TIÊU CHÍ THIẾT KẾ PHÒNG MÁY CHỦ 12 RACK

TIÊU CHÍ THIẾT KẾ PHÒNG MÁY CHỦ 12 RACK:

Khi thiết kế hệ thống phòng máy chủ cần phải nắm bắt được những hạng mục trong hạ tầng phòng máy chủ cần được thiết kế:

Hình ảnh mô phỏng:

Phần I. TIÊU CHÍ THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÒNG MÁY CHỦ

Diện tích & Bố trí mặt bằng (Layout)

Diện tích phòng yêu cầu: 45 – 60 m² (bao gồm không gian đặt thiết bị phụ trợ, hành lang kỹ thuật tối thiểu 1.2 m phía trước và sau tủ rack để thao tác bảo trì).

Mô hình bố trí: 2 dãy đối diện (mỗi dãy 6 rack 42U/47U), áp dụng nguyên tắc Hành lang lạnh/Hành lang nóng (Cold/Hot Aisle Containment) để tối ưu khí lưu thông.

Cấu trúc sàn/trần:

-Sàn nâng kỹ thuật (Raised Floor) cao 300 – 400 mm hỗ trợ thổi khí lạnh từ dưới sàn lên.

-Hệ thống máng cáp treo trên trần (Overhead Cable Tray) phân tách 2 tầng độc lập: tầng trên đi cáp mạng/quang, tầng dưới đi cáp điện lực.

Phân bổ không gian 12 Rack

Hệ thống Điện & Nguồn dự phòng (Power System)

Công suất điện:

-Bố trí trung bình 3 kW – 4.5 kW/rack cho tải IT -> Tổng công suất tải IT: ~36 kW – 54 kW.

-Tổng công suất nguồn cấp cho toàn phòng (bao gồm điều hòa, chiếu sáng, phụ tải): ~75 kVA – 90 kVA.

Hệ thống UPS:

-Cấu hình dự phòng N+1 hoặc 2N độc lập (sử dụng 2 bộ UPS Online Double Conversion 80 kVA/100 kVA).

-Thời gian lưu điện dự phòng (Battery Runtime): Tối thiểu 15 – 30 phút ở mức 100% tải IT.

Phân phối nguồn (PDU):

Mỗi rack được trang bị 2 thanh PDU thông minh (A-Feed và B-Feed) gắn dọc thân rack, cấp nguồn từ 2 bộ UPS riêng biệt.

Máy phát điện & ATS:

Tích hợp tủ chuyển nguồn tự động (ATS) kết nối với máy phát điện dự phòng, thời gian kích hoạt tự động < 10 giây khi mất lưới điện.

Hệ thống Làm mát chính xác (Precision Cooling)

-Giải pháp: Sử dụng 3 tủ điều hòa chính xác dạng In-Row (đặt xen kẽ giữa các dãy rack) hoặc Perimeter Air Handlers, chạy cấu hình dự phòng N+1 (2 tủ chạy chính, 1 tủ dự phòng).

-Kiểm soát môi trường:

Nhiệt độ đầu vào thiết bị: 20°C – 23°C (±1°C).

Độ ẩm tương đối: 45% – 55%.

-Tối ưu luồng khí: Lắp đặt cửa và mái chắn cô lập hoàn toàn hành lang lạnh (Cold Aisle Containment) nhằm nâng cao hiệu suất làm mát và giảm chi phí điện năng tiêu thụ (PUE < 1.5).

Hệ thống Báo cháy & Chữa cháy tự động (Fire System)

-Cảnh báo sớm: Hệ thống đầu báo khói sớm VESDA (Very Early Smoke Detection Apparatus) phát hiện phân tử khói ở giai đoạn tích nhiệt.

-Chữa cháy khí sạch: Sử dụng hệ thống xả khí tự động FM-200 hoặc Novec 1230 (hoặc khí Nitơ/Inergen).

-An toàn thiết bị: Khí dập lửa không dẫn điện, không gây ngưng tụ nước, không gây hư hỏng thiết bị điện tử và an toàn cho con người trong phòng.

Giám sát & An ninh tập trung (DCIM & Security)

-Kiểm soát truy cập (Access Control): Cửa ra vào phòng máy chủ sử dụng khóa từ kết hợp vân tay, khuôn mặt và thẻ từ phân quyền. Tủ rack quan trọng trang bị khóa từ quản lý qua mạng.

-Giám sát IP Camera: Camera quan sát góc rộng trang bị hồng ngoại quan sát 24/7 toàn bộ lối đi trước/sau các dải rack và cửa ra vào, thời gian lưu trữ hình ảnh tối thiểu 60 ngày.

-Hệ thống giám sát môi trường (DCIM):

Trang bị các cảm biến nhiệt độ/độ ẩm gắn tại đầu vào/ra của từng dãy rack.

Cảm biến rò rỉ nước (Water Leak Detection Cable) chạy dọc theo dàn lạnh và chân tường sàn nâng.

Cảnh báo đa kênh tức thời (Email, SMS, Telegram, còi/đèn báo) khi xảy ra sự cố về điện, nhiệt độ hoặc rò rỉ chất lỏng.

Phần II. CHI TIẾT CÁC HẠNG MỤC THIẾT KẾ:

1. Hạng mục Xây dựng Cơ bản & Hạ tầng Thô

Xử lý phòng & Bề mặt:

Tường cách nhiệt, chống cháy bằng vách panel EPS/PU cách âm, đạt tiêu chuẩn chống cháy tối thiểu EI60.

Sơn epoxy chống bụi, chống tĩnh điện cho toàn bộ bề mặt sàn bê tông nguyên bản.

Sàn nâng kỹ thuật (Raised Floor):

Tấm sàn nâng lõi xi măng/thép chống tĩnh điện HPL (600 x 600 mm), tải trọng tĩnh ≥ 1500 kg/m².

Chân đế và giằng bằng thép mạ kẽm điều chỉnh độ cao 300 – 400 mm.

Tấm sàn đục lỗ (Perforated Tile) điều tiết lưu lượng khí lạnh với tỷ lệ đục lỗ 45% – 60%.

Trần & Cửa chống cháy:

Trần thạch cao chống ẩm/trần nhôm thả cách nhiệt.

Cửa thép chống cháy 2 cánh (đạt tiêu chuẩn chống cháy 90 – 120 phút), trang bị tay co thủy lực và hệ thống doăng cao su kín khí.

2. Hạng mục Tủ Rack & Cô lập Hành lang (Rack & Containment)

Tủ Rack Server:

12 tủ rack chuẩn 19-inch (42U hoặc 47U, kích thước W800 x D1200 mm để tối ưu không gian đi cáp).

Cửa trước/sau dạng lưới tổ ong (độ thông thoáng ≥ 75%), khóa bảo mật.

Hệ thống Hành lang lạnh (Cold Aisle Containment):

Khung vách và mái trần bằng kính cường lực / tấm nhựa polycarbonate trong suốt, chống cháy.

Cửa lùa tự động/bán tự động ở 2 đầu hành lang kèm hệ thống doăng làm kín.

Phụ kiện Rack:

Khay cố định, khay trượt chịu tải cho thiết bị phi chuẩn.

Thanh quản lý cáp dọc (Vertical Cable Manager) và ngang (Horizontal Cable Manager).

Tấm chắn khí thừa (Blanking Panel) lấp khoảng trống U chưa sử dụng.

3. Hạng mục Hệ thống Điện & Phân phối Nguồn

Tủ điện chính & Phân phối (MSB/PDB):

Tủ điện tổng Data Center (MSB) trang bị thiết bị đóng cắt (ACB/MCCB) từ các thương hiệu Schneider/ABB/Siemens.

02 Tủ phân phối nguồn PDB (Power Distribution Board) riêng biệt cho nhánh A và nhánh B.

Hệ thống Lưu điện (UPS System):

02 Bộ UPS Online Double Conversion công suất 60 kVA – 80 kVA (cấu hình Redundant 2N hoặc N+1).

Hệ thống ắc quy VRLA/Lithium-ion dự phòng 15 – 30 phút ở 100% tải.

Thanh phân phối nguồn PDU (Power Distribution Unit):

24 Thanh PDU thông minh (Smart/Metered PDU) chuẩn 1U/2U hoặc gắn dọc Zero-U (02 thanh/rack cho nhánh A/B).

Hỗ trợ đo công suất, dòng điện, điện áp và giám sát từ xa qua cổng Ethernet (SNMP).

Cáp điện & Máy phát điện:

Cáp điện động lực chống cháy (Fire-resistant cable), vỏ LSHF (Low Smoke Zero Halogen).

Tủ chuyển nguồn tự động ATS tích hợp giao tiếp với máy phát điện dự phòng (công suất khuyến nghị ≥ 100kVA).

4. Hạng mục Làm mát Chính xác (Precision Cooling)

Thiết bị điều hòa chính xác (PAC):

03 Tủ điều hòa chính xác dạng In-Row (đặt xen kẽ dãy rack) hoặc Perimeter, công suất làm lạnh 30 – 40 kW/tủ (chạy cấu hình N+1).

Công nghệ nén Inverter, quạt EC tiết kiệm điện, sử dụng gas R410A/R407C môi trường.

Đường ống & Phụ kiện:

Đường ống đồng dẫn chất làm lạnh bọc cách nhiệt Superlon.

Dàn nóng (Outdoor Condenser Unit) trang bị quạt biến tần giảm tiếng ồn.

Bơm xả nước ngưng tự động tích hợp cảm biến tràn.

5. Hạng mục Mạng & Cáp Cấu trúc (Structured Cabling)

Máng cáp treo trần (Overhead Cable Tray):

Hệ thống máng lưới (Wire Mesh Tray) mạ kẽm/sơn tĩnh điện 2 tầng phân tách riêng biệt:

Tầng 1: Đi cáp tín hiệu (Đồng, Quang).

Tầng 2: Đi cáp điện lực cấp nguồn.

Hệ thống Kết nối Patch Panel & Cáp:

Cáp mạng Cat6A U/FTP hoặc F/UTP hỗ trợ băng thông 10Gbps.

Patch Panel Cat6A 24-port/48-port đấu nối tập trung tại Rack A1/A2.

Khay phối quang ODF 24/48 port chuẩn LC Duplex (Single-mode/Multi-mode OM4).

Cáp Spine/Leaf cáp quang kết nối giữa các tủ rack.

6. Hạng mục PCCC Khí sạch & Cảnh báo Khói sớm

Hệ thống Cảnh báo khói sớm (VESDA):

Thiết bị lấy mẫu không khí VESDA liên tục đo mật độ hạt khói nhỏ ở giai đoạn chớm nhiệt.

Mạng lưới đường ống nhựa CPVC lấy mẫu phân bố tại trần phòng và bên trong hành lang nóng/lạnh.

Hệ thống Chữa cháy khí sạch:

Bình chứa khí dập lửa FM-200 (HFC-227ea) hoặc Novec 1230 tính toán đủ thể tích khối phòng.

Tủ trung tâm điều khiển xả khí PCCC tự động.

Đầu phun khí 360 độ đặt trên trần và dưới sàn nâng.

Van xả áp (Pressure Relief Damper) cân bằng áp suất phòng khi xả khí.

7. Hạng mục Giám sát Môi trường & An ninh tích hợp (DCIM & Security)

Kiểm soát ra vào (Access Control):

Đầu đọc sinh trắc học (Nhận diện khuôn mặt/Vân tay) kết hợp Thẻ từ tại cửa chính.

Khóa điện từ hút giữ lực cao (Electromagnetic Lock) kết hợp nút Exit khẩn cấp.

Khóa tủ rack thông minh tích hợp xác thực qua thẻ/mạng cho các tủ dữ liệu quan trọng.

Hệ thống Giám sát Video (CCTV):

Camera IP dạng Dome độ phân giải tối thiểu 4MP, chuẩn nén H.265, hồng ngoại ban đêm.

Đầu ghi NVR kèm ổ cứng lưu trữ tối thiểu 60 ngày.

Giám sát Môi trường & DCIM:

Bộ trung tâm giám sát hạ tầng môi trường (Environment Monitoring Unit).

Cảm biến nhiệt độ/độ ẩm không dây hoặc có dây tại vị trí Top/Middle/Bottom của từng dãy rack.

Dây cảm biến rò rỉ nước (Water Leak Cable) đi quanh chu vi dàn lạnh và chân tường sàn nâng.

Module cảnh báo sự cố đa kênh (SMS, Email, Telegram, còi/đèn chớp alarm).

8. Hạng mục Tiếp địa & Chống sét

Hệ thống Tiếp địa (Grounding System):

Bãi tiếp địa chuyên dụng cho Data Center với điện trở đất R ≤ 1Ω Omega.

Thanh cái tiếp địa đồng bằng (Equipotential Grounding Busbar) đi xung quanh phòng.

Dây đồng bọc mềm nối đất toàn bộ vỏ tủ rack, sàn nâng, máng cáp và vỏ thiết bị.

Hệ thống Chống sét lan truyền (SPD):

Thiết bị cắt lọc sét nguồn tổng Type 1 + Type 2 lắp tại tủ MSB.

Thiết bị chống sét Type 2 tại tủ phân phối PDB và chống sét trên đường cáp mạng/mô-đem viễn thông.

9. Hạng mục Dịch vụ Kỹ thuật, Lập hồ sơ & Kiểm thử

Tư vấn & Thiết kế:

Bản vẽ thiết kế thi công chi tiết (TKBVTC) các hệ thống Điện, Khí, Mạng, HVAC, PCCC.

Thuyết minh tính toán công suất tải điện, công suất làm lạnh và thể tích khí PCCC.

Triển khai & Thi công:

Vận chuyển, hạ hàng, lắp đặt thiết bị vào vị trí.

Thi công đấu nối, đo kiểm cáp quang/đồng bằng máy đo Fluke DSX CableAnalyzer.

Kiểm thử & Chuyển giao (Commissioning):

Chạy thử liên động toàn hệ thống (Integrated Systems Test), thử nghiệm mất điện lưới giả lập.

Lập hồ sơ hoàn công (As-Built Drawings) và tài liệu quy trình vận hành tiêu chuẩn (SOP).

Đào tạo chuyển giao công nghệ cho đội ngũ vận hành IT.