中国计算机机房的发展简史兼谈机房标准     王力坚

划分机房的发展阶段有很多方法，机房发展与电子计算机技术飞速发展的客观需要息息相关，与国家的信息产业政策息息相关，与国家改革开放后经济的迅速发展息息相关，以十年为一代的时间顺序作为阶段划分，虽不是十分科学，但最容易被普及和接受。

早期机房（1960~1980）

这个阶段计算机技术经历了晶体管-集成电路-大规模集成电路发展进程。

我国由于当时的国情，计算机主要还是国产为主，用于国防，科研和一些特殊的领域。计算机装备较有代表性的为：

l  1959 年9月，我国第一台大型电子管计算机104机研制成功。

l  1965 年6月，我国自行设计的第一台晶体管大型计算机109乙机机研制成功。

l  1974年8月，DJS 130小型多功能计算机机研制成功。该产品共生产了1000台。

l  1978年初，以Intel 8080为CPU，配有工业过程控制I/O部件的DJS-054微型控制机研制成功。

这个时期的计算机机房，设备对运行环境的要求非常苛刻，以机房环境为例，这时计算机设备还使用磁鼓作为磁记录设备，少量的灰尘会导致设备故障，所以对机房洁净度的要求非常高，入门要换衣换鞋，风淋除尘。这时还没有专门的机房场地国标，主要由计算机的研制人员设计机房条件，每种机器都有专门的机房场地组。

中期机房（1980~1990）

这个阶段的计算机技术经过多年的积累，终于驶上了用硅铺就的高速公路。微机、超微机、小型机、中型机、大型机、超大型机一应俱全。

同时，我国也进入了改革开放的新时代，对外交流，对内引进，计算机脱去了神秘的外纱，计算机装备也开始进入各个领域。

我也就是在这个时期才开始接触计算机，从事计算机维护和机房工作的。

计算机装备较有代表性的有：

l  1980年10月，MS-DOS/PC-DOS开发工作开始。

l  1982年Compaq公司发布了IBM-PC兼容机。

l  1983年12月我国第一台PC机——长城100 DJS-0520微机通过鉴定。

l  1988年制成功我国第一套国产以太局域网系统。

l  1989年创立World Wide Web，通过超文本链接，可以轻松上网浏览。

中国的金融系统这个时期也引进了IBM、宝来、日立、布尔等公司的IBM4381中大型机，S360小型机等多种设备，用于满足金融信息化的需要。也就是在这个时期，诞生了我国第一部关于机房的国家标准《计算机站场地技术要求》GB2887-1982。机房专用标准的颁布，有着划时代的意义，机房建设开始有了统一的规范和要求，机房的建设从手工作坊式的一种机器一个做法，逐步走向了由专业机房工程公司建设，进行工业化、标准化的建设方式。这个时期还颁布了第一部关于机房的安全标准《计算站场地安全要求》GB 9361-1988。

这个时期磁记录已广泛采用“温盘”，对洁净度的要求大大降低，已引进了机房专用恒温恒湿专用空调机，按显热大、潜热小，风量大，温差小的理念设计，可适应极宽的外界温度条件，连续运行。至今机房空调与那时的相比，基本没有本质的变化，但机房设备摆放还多是以“孤岛式”的形式摆放。

当时大功率UPS还不能国产，主要靠引进，笔者参加的第一个引进项目就是为沿海开放城市计算机配套空调电源。当时UPS正处在逆变器从可控硅方波向晶体管脉宽波转型的时期，我们论证了好久，在新技术和“老可靠”之间徘徊，最后一样选了一半，现在看起来是太保守了。

近期机房（1990~2000）

  这个阶段，计算机通信技术有了长足的发展，计算机已开始作为一个网络中的节点在运行，从开始的X.25连接到后期的帧中继以及ATM网络，从拨号到卫星再到光纤专线，计算机和通信成了不可分割的一体。这时也有第一部机房国家设计标准《电子计算机机房设计规范》GB50174-93。

我国在这个时期也开始了经济的腾飞，与世界先进国家间的差距越来越小。

计算机装备较有代表性的为：

l  1990年5月22日: 微软发布Windows 3.0。兼容MS-DOS模式。

l  1991年：上海长途电信局首次开通电子邮件业务。

l  1992年4月: Windows 3.1发布。

l  1993: INTERNET开始商业化运行。

l  1994年：国务院颁布《中华人民共和国计算机信息安全保护条例》。

l  1995年8月23日: Windows 95 发布。

l  1996年1月:中国公用计算机互联网(CHINANET)全国骨干网建成并正式开通。

l  1998年8月26日:信息产业部召开会议，对各行业解决2000年问题进行了统一部署。

l  1999年1月:中国电信和国家经贸委联合40多家部委(办、局)共同发动的“政府上网工程”正式启动。

   我们金融系统在这时建立了自己的金融卫星通信网，连接了2千多个小站，为我国的金融现代化事业做出了巨大贡献。

这时的计算机技术已非常成熟，计算机电源广泛采用开关电源技术，可在120V至240V，50至69Hz的宽电源条件下运行，而这时也出现了困惑，机房电源技术应如何发展？稳频稳压还需不需要？只规定稳频稳压能满足实际使用需要吗？

1994年，由于国家电源不稳，我们金融系统进口的大量卫星小站中的设备损坏较多，通过大量返修的设备统计分析后发现，损坏主要的原因并不是电压超标，而是零地电压过高。

由于我国供电质量和供电负载不平衡等问题，在很多地方零地电压都高于2V。以当时的机房方面的流行理论，对计算机系统接地要求应采用专用地线。在当时的国家标准如《计算站场地安全要求》GB 9361-88等中，只对各类地线的接地电阻作了规定，对零地电压没有规定。当时没有明确零地电压过高的解决办法，我反复试验后，得出如下结论：可在隔离变压器后，N和PE再次接地，共接一地，从此卫星设备没有再大量损坏过。在综合接地和利用隔离变压器抑制零地电压已是共识的今天，回想当初，十几年前的那一步还是走的很艰难的。

现代机房（2000-今）

时光进入21世纪，计算机技术遵从“摩尔定律”，保持着飞速的发展，人们已不太关注计算机本身的性能，而更关注它在业务中的应用。数据中心这一概念也被引入，数据中心(DataCenter)原是全球协作的特定设备网络，用来在Internet网络基础设施上加速信息的传递。现在已泛指通过实现统一的数据定义与命名规范、集中的数据环境，从而达到数据共享与利用的目标。同时注重节能指标已是世界性的电子产品发展趋势，计算机的效能（Productivity）是在相当长时期内影响服务器技术走向的核心要素。降低或保持能耗的前提下提高处理能力已是技术发展的方向。

我国各大行业根据自身业务的需求，陆续着手建设自身的业务网络，其中以银行、保险、通信、公安、税务等行业为典型代表，网络以国家级数据中心为核心，下辖大型的区域数据中心或省级中心。国家级数据中心还有同城灾备中心、异地灾备中心的完善防灾手段。数据中心集中管理的数据不再是原来较为单一的字符型数据，而是包括字符、图片、报表、扫描件甚至语音、视频等更为多样的数据类型，这意味着数据中心需要处理、存储和传输“种类更多”、“规模更大”、“重要程度更高”的数据。

我们人民银行清算总中心的数据中心，一天处理的业务量达3万亿人民币，我们的票据系统，利用影像传输技术，可以实现支票全国范围内的异地使用。

计算机装备较有代表性的有：

l  2001年：中国IT产业产值达到1.35万亿元(人民币)，规模直逼排名第二的日本。

l  2002年11月8日：党的第十六次全国代表大会上提出“以信息化带动工业化，以工业化促进信息化”，为我国制定了一条新型的工业化发展思路。

l  2003年7月22日:温家宝总理在国家信息化领导小组第三次会议上提出信息化建设四项重点：一是大力推广应用信息技术；二是加强信息资源开发利用；三是抓紧推行电子政务；四是切实加强信息安全保障工作。

这个时期的计算机机房技术，受智能建筑的影响，引入了很多新技术。智能建筑是以建筑为平台，兼备建筑自动化设备BA、办公自动化OA及通信网络系统CA，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。智能建筑风靡全球，主要是由于电子技术，特别是微电子技术（计算机、通讯、控制等三项技术）在楼宇自动化、通讯网络化以及它们的系统集成化方面有了飞跃的发展。智能建筑的楼宇自动控制系统,综合布线系统,消防系统,安保系统,通信系统,广播系统,闭路电视系统,车管系统等技术也广泛在机房建设中，同时得到移植和采用。

这个时期，计算机已成为人们日常生活中一个密不可分的部份，应用持续向两端发展。高端类，如大银行、商业化的计算机灾难备份中心、IDC等，要求的规格都很高，功能区域划分得也很细致。低端类，向乡镇、村校发展，规格又都极其的低，甚至连基本电力保障都很差。多样化的应用需要多样化的机房技术作为保障；多样化的使用条件需要适合的技术标准作为指导，以保障系统稳定工作，延长设备使用周期。

前面已经讲过以十年为一代的时间顺序作为阶段划分，不是十分科学，只是顺应了人们的日常习惯。从机房技术的发展历程看，实际上是经历了前期-的没有机房标准，手工作坊式的定制生产。中期-的有了统一的机房标准，规定的电源、空调、消防、环境等基本标准，开始了规模化的工业生产。现代-智能建筑技术大量移植引入，综合布线、弱电、安防、自控等技术融入传统的机房技术这样三个阶段。在各阶段的划分中，国家标准的制定和修订实际起到了分水岭的作用。

下面就谈到机房标准的问题。

现在当要建造一个机房时，涉及的国家标准很多，例如GB 2887《电子计算机场地通用规范》、GB50174《电子计算机机房设计规范》、GB 9361《计算机场地安全要求》、GB50054《低压配电设计规范》、GB 50019《采暖通风与空气调节设计规范》、GB 50325《民用建筑工程室内环境污染控制规范》、GB50057《建筑物防雷设计规范》、GB 50343《建筑物电子信息系统防雷技术规范》、GBJ 116《火灾自动报警系统设计规范》、GB50116《火灾自动报警系统设计规范》、GB 50016《建筑设计防火规范》、GB50045《高层民用建筑设计防火规范》、GB 50222《建筑内部装修设计防火规范》、GB50354《建筑内部装修防火施工及验收规范》、GB 50166《火灾自动报警系统施工及验收规范》、GB50370《气体灭火系统设计规范》、GB 4715《点型感烟火灾探测器》、GB 4716《点型感温火灾探测器》、GB4717《火灾报警控制器》、GB 19880《手动火灾报警按钮》、GB16280《线型感温火灾探测器》、GB14003《线型光束感烟火灾探测器》、GB16806《消防联动控制系统》、GB 50263《气体灭火系统施工及验收规范》、GB50314《智能建筑设计标准》、GB 50348《安全防范工程技术规范》、GB 50311《综合布线系统设计规范》、GB50312《综合布线系统工程验收规范》、GB1 2190《电磁屏蔽室屏蔽效能测试方法》……。

国外的还有《Telecommunications Infrastructure Standardfor Data Centers》、ANSI/TIA-942-2005 、ANSIEIA/TIA 568A、569、607美国布线标准等。

还有行业标准，以银行业为例有《银行集中式数据中心规范》、《中国人民银行计算机机房规范化工作指引》等。

在这许多标准中，最主要的有四部标准，GB 2887《电子计算机场地通用规范》、GB9361《计算机场地安全要求》、GB 50174《电子计算机机房设计规范》和一部行标SJ/T30003《电子计算机机房施工及验收规范》。这四部标准目前都在修订，名字分别暂定为《计算机场地通用规范》、《计算机场地安全要求》、《电子信息系统机房设计规范》、《电子信息系统机房验收规范》。我参加了前两部标准的修编工作和后两部标准的评审工作，由于标准没有最后颁布，所以不能说更多的具体条款以免误导。在此我谈谈个人的关于标准的编制目的与适用条件。

以《计算机场地通用规范》为例，该规范是一个产品规范，主要规范计算机设备在正常运行时，需要什么样的一种运行环境问题。需要注意的是，该标准解决的是按这样的标准计算机就可以安全、稳定、经济的运行，计算机运行维护人员也有一个较舒适的工作环境的问题；反之的命题不能全部解决，就是计算机设备的生产设计必须符合这样的标准。

《电子信息系统机房设计规范》是一个工程规范，主要规范新建、改建和扩建的电子信息系统机房的工程中的技术要求与工艺设计问题。同样需要注意的是，该标准解决的是按这样的标准，就一定可以建成一个符合计算机使用标准的、安全的、经济适用的机房问题。需要注意的是，除了安全性要求外（主要是防火、防雷等），反之的命题同样不能全部解决。

按使用的时序分：设计规范：主要用于机房建造前，所要求的技术指标要考虑按安装设备后的实际效果，但在绝大多数情况下，机房建造完成交工时，里面是没有应用设备的，技术指标的设计要有预估和余量。通用规范：主要用于机房建造及使用的全过程，整个生命期内。所要求的技术指标不但要考虑建设交工时，还要满足使用过程中，技术指标的设计更实际，所以二者的技术指标并不完全一致。

按使用的人群分：设计规范：主要的使用人员是设计院设计人员、机房专业公司设计人员、用户基建机房承建人员等。通用规范：主要的使用人员是机房管理人员、机房使用人员、信息设备生产厂家运维人员等。

信息技术标准是国家实力的重要体现

经济全球化特别是WTO的推动使得各国为削减关税壁垒方面做了大量工作，为维护本国、本地区利益，各国都积极推出以技术标准、质量认证等为主的非关税壁垒。

新的国际竞争中，成败的关键取决于以高新技术为核心的综合国力。信息技术标准不仅影响到企业，还关系到国家的利益与主权，所以得到了国家的高度重视。

国标编制计划安排一般分为：

1）前期工作阶段

2）标准起草阶段

3）征求意见阶段

4）送审阶段

5）报批阶段

前面所说的几个主要的机房标准，都已进入了最后阶段，相信不久的将来就会与大家见面。