摘要：由于通信事业的迅猛发展，通信设备的不断更新，布放重要设备的机房监控也提上议程，显得至关重要。现代机房监控已从传统的动力环境监控延伸到机房的微环境监控。本文探讨了微环境的概念，重要性及微环境的应用，希望对现代机房的运行环境有个全新的认识及重视。
关键词：现代机房；动力环境监控系统；微环境；机柜
引言
由于通信事业的迅猛发展，通信设备的不断更新，规模越来越大，加强通信设备的维护和管理，保证通信质量良好和安全运行，实行集中维护势在必行。现代机房的传统环境监控已不能满足目前的需求，机房各个点的环境参数值不同，机房传统环境监测的参数不能体现各机柜的IT微环境参数，更不能体现重要设备内部IT微环境的环境。即使机房整体环境参数正常，IT设备所在处的环境也不一定正常，机房的整体环境监控的重要性次于对设备的监控和对机柜内微环境的监控。
传统机房环境监控可以实现配电监控、UPS监控、精密空调监控、发电机检测、漏水检测监控、新风及消防状态检测、重要开关检测、温湿度检测、门禁子系统监控接入、视频监控等。传统机房环境监控是把重点放在对机房整体环境、空调及配电柜的监控上，而微环境是指每个机架中的设备运行所依赖的环境，包括电流、电压、功率、温度、湿度、清洁度、照明度、锈蚀、电磁干扰和静电等。
1微环境对计算机的影响
国家规范GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》中对温湿度规定：主机房温度（开机时）A、B级机房要求23℃±1℃；主机房相对湿度（开机时）：40%～55%；主机房温度（停机时）：5℃～35℃；主机房相对湿度（停机时），40%～70%；不间断电源系统电池室温度：15℃～25℃。A级和B级主机房的空气含尘浓度，在静态条件下测试，每升空气中大于或等于0.5um的尘粒数应少于18000粒。有人值守的主机房和辅助区，在电子信息设备停机时，在主操作员位置测量的噪声值应小于65Db（A）
1.1温度对计算机的影响
温度过高会使元器件和集成电路产生的热量散发不出去，从而加快半导体材料的老化，并在内部引起暂时的或永久的微观变化。实际上，当温度超过26℃时，内存中数据丢失的可能性开始出现，逻辑运算的结果，算术运算的结果，甚至磁盘上的数据都可能出现错误。
1.2计算机芯片和许多部件对温度非常敏感，部件的温度过高是产生故障及造成衰老的主要原因
通常热量的产生并不是来自整个部件，而是部件里某些特定的区域，例如输入、输出部分，过热或过冷的温度在这里造成截面的接触点断裂而使电路开路。可读写存贮器（RAM）芯片是最容易因高温而造成故障的元件。热会使元件产生软性错误而使数据漏失或错误，就是我们所熟知的热破坏效应（或称热效应）。除此之外，热量也会造成磁盘损坏，磁盘和唱片一样，如果放置在高温的地方或让阳光直接照射，一定会弯曲变形；一旦弯曲变形，贮存在磁盘里的数据便再也无法顺利读出。当然，温度过低也会对计算机造成影响，以磁盘驱动器为例，一般来讲磁盘驱动器只能在5～55℃范围的环境下工作，若低于这个温度，由于金属的钝化，可能会造成数据读写的错误，而且软磁盘片也会由于低温而变得极为脆弱。而且温度过低还容易出现水汽的凝聚和结露的现象。当然说到出现水汽的凝聚和结露的现象，这里也有一个容易被人忽视的问题，那就是温度变化率。所谓温度变化率，就是在一定时间里，温度变化的幅度。一般来讲，开机状态下温度变化率<5℃/h，停机时，温度变化率<10℃/h。
下列措施可以帮助你避免各种因热引起的故障：
如计算机有偶发性的错误，则将所有的芯片从插座中拔出，再插入；散热风扇要保持干净；将计算机安装在没有灰尘的地方；定期做预防保养；加装辅助散热风扇。
2湿度环境对计算机的影响
相对湿度过低，容易产生静电，对计算机造成干扰。相对湿度过高，会使计算机内部焊点和插座焊点的接触电阻增大。
对计算机来说，相对濕度最好在30～80%之间。最佳相对湿度为55%。
相对湿度过高，如超过80%，那么雾化的危险就大大地增加了，会有结露现象，使元器件受潮变质。它会使电气触点的接触性能变差，甚至被锈蚀，还会导致电源系统和电子元件的短路。
相对湿度过低，则会使机械摩擦部分产生静电干扰，损坏元器件，影响计算机的正常工作。湿度是在计算机及机房管理中，最易被忽视而又十分重要的一项，必须引起我们大家足够的重视。
3灰尘对计算机的影响
相对而言，灰尘对计算机的损害较大。因此，机房内要定期除尘，同时要尽量减少人员的流动。清洁度是在机房管理中重要的一项指标，过低就会有灰尘或纤维性颗粒积聚，微生物的作用还会使导线被腐蚀断掉。
灰尘对触点的接触阻抗影响明显，它将造成键盘不能进行正常的输入操作，还特别容易破坏磁盘的磁记录表面。磁盘表面上的指纹污点、烟粒或一点灰尘，将足以引起磁头的磨损，丢失数据，并可损坏磁盘。
在正常情况下操作的计算机系统，灰尘的沉积会在电子元件与空气之间形成绝缘层，阻碍元件产生的热量散发到空气中，使得元件的温度上升到超过额定值烧毁，RAM芯片的损坏大部分是由这个原因引起的。
因为磁盆驱动器在存取数据的磁头与磁盘之间的间距非常小，所以灰尘在磁盘驱动器中所造成的问题十分严重。任何外来的粒子，例如灰尘、烟灰、纤维等，如果跑进磁头与磁盘的封套里面，都会造成磁盘数据的存取困难。在我们呼吸的空气中，含有许多肉眼看不见的粒子，这些粒子若落到磁盘里，在数据存取时与磁头相撞而在磁盘上造成缺口，或者附着在磁头上而把别的磁盘表面划伤。当然，磁头也会因灰尘的侵蚀而提早报销。
香烟的含焦油烟雾，会在磁盘驱动器内部元件形成胶状的沉积物。除引起数据的存取错误外，还会干扰机械元件的运作，使得磁盘驱动器故障的机会大为提高。香烟的烟雾会使电路的接脚及接头急速被氧化而接触不良，引起间歇性的数据存取错误，因此机房内不准吸烟。
在室内环境中，通过除尘的手段，达到空气洁净的目的，一般认为采用30万级洁净度即可，其粒度≤0.5μm。
4防止灰尘的方法
4.1每周一次定期清理计算机系统周围沉积的灰尘，能够有效地控制灰尘的污染，使计算机保持在最佳状态。使用细棉布沾上水涂少许中性肥皂，可用来擦拭计算机机箱内沉积的灰尘，但不要擦拭到电子元件。用细棉布在一份纤维软化剂、三份清水的混合液内沾湿来擦拭机箱和显示器的外壳。还要注意不要让液体流进或掉进机器内部。你也可以挤一点点牙膏在抹布上，擦拭顽固污渍，效果非常好。显示器屏清洁应当先把显示屏上的灰尘清干净，再用眼镜布等柔软干净的棉布沾取少量的纯净水（沾潮即可）轻轻擦洗。液晶显示器最好使用液晶显示器专用清洁剂。此外在擦拭过程中切忌使用酒精等有机溶剂，他们会腐蚀显示器及计算机配件的表面。
4.2防止灰尘侵害计算机的方法通常有：使用防尘盖；不要在计算机周围吸烟；计算机的周围不要放置或食用会产生碎屑的食物；不要让液体渗进计算机机箱内；不要用手接触磁盘表面；每周一次，用吸尘器清理计算机内部及其周围地区；用抗静电材料清洁显示器屏幕。
由此可见，现代机房的监控的重点之一是加强对机房微环境的监控。完善的现代机房的监控系统应该是能够实现对从设备内部机房环境到机柜微环境，再到机房大环境这样多层次的监控。机房管理的好与坏直接影响网络能否安全顺畅的运行，所以机房管理一定重视起来。
5现代机房集中监控的关键因素
以上所述，IT微环境是机房监控的关键参數之一。在IT微环境所涉及的诸多关键因素中，电力供应子系统的可用性已经引起大多数用户的关注，在一些对网络应用要求不间断的行业中，都配备了UPS。UPS是设备的不间断供电设备，需要集中监控。
IT微环境另一个关键因素是温、湿度。每个机柜配置温度、湿度的监控数字显示仪，可以直观的显示这些参数，使机房管理员巡查时一目了然知道机柜的环境参数。虽然监控量比较大，但是非常必要。
对电源、温湿度的监控，集中到带液晶显示机柜检测单元，通过机柜集中检测单元汇接到整个机房的动力环境监控中，形成机房整理环境监控。
如果对IT微环境的监控到位，就能及时发现IT微环境的过热问题，防止因为过热而发生的宕机现象。机房大环境的温度监视应起到监控的作用。例如，在空调机的出风口处的温度传感器再上对空调机电压的监控，便可知空调机是否在工作。其他，例如视频监控、烟感、粉尘监测也是非常重要的关键参数。
6结束语
微环境概念的提出为提高生产系统可用性，建设“绿色机房”和节能减排工作带来了革命性的进步，开创了安全生产运营全新的应用模式。为日后基于微环境管理技术的进一步应用提供良好的借鉴。本文上述探讨还很不深入，假以时日我们将继续完善。现权当抛砖引玉，希望能和大家一起为机房整体环境的未来共同探讨。
参考文献：
[1]GB50174―2008电子信息系统机房设计规范[S]
[2]GBT25294―2010电力综合控制机柜通用技术要求[S]