1．HPC及机房工程概述 1
1.1 HPC简介 1
1.1.1 HPC概念 1
1.1.2 HPC类型 1
1.1.3 HPC演进 2
1.1.4 基于Linux系统的HPC集群 3
1.2 机房工程概述 3
1.2.1 机房工程的分代 3
1.2.2 机房等级 4
1.2.3 机房的总体布局 5
1.2.4 机房工程的组成 6
1.3 对机房工程标准和规范的认识 6
1.4 机房工程技术的发展趋势 8
1.4.1 安全 8
1.4.2 节能 9
1.4.3 高效 15
1.4.4 绿色 15
1.4.5 环保 15
1.5 机房管理的发展趋势 17
1.6 HPC集群机房基础设施 19
2．HPC集群机房综合模型 20
2.1 网络及物理模型 20
2.1.1 网络模型 20
2.1.2 物理模型 21
2.2 可靠性／可用度模型 22
2.2.1 可靠性研究的发展 22
2.2.2 可靠性参数 23
2.2.3 可靠性和可用性分析 25
2.2.4 可用性参数计算 29
2.2.5 系统可靠性模型 30
2.2.6 HPC集群机房可靠性／可用性模型 32
2.2.7 HPC集群机房基础设施可靠性模型 37
2.2.8 空气调节子系统的可靠性模型 42
2.2.9 网络布线子系统的可靠性 45
2.3 能效模型 45
2.3.1 机房能效定量评价指标 45
2.3.2 HPC集群机房能效模型及其研究 46
2.3.3 进一步研究机房能效模型 56
2.4 经济模型 56
2.4.1 经济模型的基本概念 56
2.4.2 机房成本与收益项目 56
2.4.3 机房的经济评估方法 58
3．HPC集群机房场所建设 65
3.1 HPC集群机房选址 65
3.1.1 HPC集群机房选址基本要求 65
3.1.2 HPC集群机房选址标准 66
3.1.3 HPC集群机房选址的关联因素 67
3.2 HPC集群机房场所设计 69
3.2.1 设计原则 69
3.2.2 整体规划 70
3.3 HPC集群机房的装修工程 76
3.3.1 机房装修工程设计 76
3.3.2 机房装修工程施工 88
3.3.3 机房装修工程检验 101
3.3.4 机房装修工程验收 105
4．HPC集群机房供配电系统 109
4.1 HPC集群机房供配电系统概述 109
4.1.1 HPC集群机房供配电系统设计要素 109
4.1.2 设计标准 110
4.1.3 HPC集群机房对供配电系统的要求 111
4.2 HPC集群机房设备及其电源系统 116
4.2.1 常见机箱结构的服务器 116
4.2.2 服务器电源系统标准 117
4.2.3 服务器电源对于机房供配电系统设计的基本意义 119
4.3 HPC集群机房高压变配电系统 123
4.3.1 设计标准 123
4.3.2 电压选择 124
4.3.3 不同规模的HPC集群机房的高压变配电系统构成 125
4.4 HPC集群机房柴油发电机组系统 125
4.4.1 设计标准 126
4.4.2 柴油发电机组的工作原理 126
4.4.3 HPC集群机房柴油发电机组选配 126
4.4.4 柴油发电机组与其负载匹配 130
4.5 HPC集群机房ATSE系统 135
4.5.1 设计标准 136
4.5.2 ATSE产品构成 136
4.5.3 ATSE分类 136
4.5.4 ATSE切换 137
4.5.5 HPC集群机房ATSE的常见组网形式 138
4.6 HPC集群机房输入低压配电系统 139
4.6.1 设计标准 139
4.6.2 低压电器分类及常用配电保护用电器 140
4.6.3 低压配电方式 144
4.6.4 低压配电柜 146
4.7 HPC集群机房UPS系统 146
4.7.1 HPC集群机房UPS分类、原理及供电方案 146
4.7.2 HPC集群机房UPS的热点问题 161
4.7.3 HPC集群机房UPS电池系统 168
4.7.4 HPC集群机房UPS输出列头配电系统和机架配电系统 176
4.8 HPC集群机房电力电缆的选择与设计 179
4.8.1 设计标准 179
4.8.2 HPC集群机房防火电缆综述 180
5．HPC集群机房制冷系统 186
5.1 HPC集群机房制冷系统总体要求 186
5.1.1 不良环境对HPC集群机房IT设备的危害 186
5.1.2 各类空调简介 190
5.1.3 HPC集群机房的环境参数对空调的要求 192
5.1.4 精密空调与舒适性空调对比 194
5.1.5 HPC集群机房制冷系统的负荷计算 197
5.2 HPC集群机房制冷系统设计 200
5.2.1 HPC集群机房制冷系统建设的环境考虑 200
5.2.2 HPC集群机房制冷系统设计 204
5.3 HPC集群机房制冷系统施工 207
5.3.1 空气调节系统施工的一般规定 207
5.3.2 对风管、部件制作及安装施工 208
5.3.3 对空气调节系统施工 208
5.3.4 机房空调设备安装 209
5.3.5 对给排水施工 209
5.4 HPC集群机房制冷系统检验 210
5.5 HPC集群机房制冷系统调试 210
5.5.1 空调机组的调试技术 210
5.5.2 新风机组的调试技术 212
5.5.3 FCU末端的调试技术 214
5.5.4 送、排风机的调试技术 215
5.5.5 给水系统的调试技术 215
5.5.6 排水系统的调试技术 216
5.6 HPC集群机房制冷系统验收 217
5.6.1 空气调节验收的一般规定 217
5.6.2 空调安装验收 218
5.6.3 给排水验收 219
5.7 HPC集群机房高密度制冷系统 220
5.7.1 高热密度区域解决方式 220
5.7.2 局部热点解决方式 220
5.7.3 高热密度封闭机柜 221
5.7.4 其他高热密度制冷方式 222
6．HPC集群机房安全防范系统建设 223
6.1 HPC集群机房防雷和接地系统 223
6.1.1 HPC集群机房防雷和接地系统的关系 224
6.1.2 雷电对电子设备的损害途径及防护措施 225
6.1.3 HPC集群机房防雷在建筑物防雷中的分类等级 227
6.1.4 HPC集群机房防雷的具体措施 227
6.1.5 HPC集群机房公用接地与单独接地的探讨 229
6.1.6 HPC集群机房UPS输出端重复接地的探讨 234
6.1.7 如何降低HPC集群机房IT设备的零地电压 238
6.2 HPC集群机房消防系统 241
6.2.1 HPC集群机房消防系统设计理念 241
6.2.2 HPC集群机房消防系统 245
6.2.3 HPC集群机房火灾自动报警系统 247
6.2.4 HPC集群机房烟气控制 248
6.3 HPC集群机房的基础设施的监控与管理 249
6.3.1 HPC集群机房动力环境监控系统 249
6.3.2 HPC集群机房的综合安保系统 258
6.3.3 HPC集群机房监控中心系统 266
7．HPC集群机房管理体系 281
7.1 HPC集群机房岗位职责管理 282
7.1.1 HPC集群机房领导管理岗位职责 282
7.1.2 HPC集群机房管理负责人的“三心” 283
7.1.3 HPC集群机房管理人员岗位职责 284
7.2 HPC集群机房内管理的内容 285
7.2.1 制定HPC集群机房管理的规章制度 285
7.2.2 细化HPC集群机房的日常管理工作 285
7.2.3 强化HPC集群机房的日常安全管理 287
7.3 HPC集群机房巡检的要求 296
7.4 HPC集群机房日常维护要求 297
7.4.1 HPC集群机房日常维护的目的和内容 297
7.4.2 HPC集群机房重点设备的维护 299
参考文献 316