檢測評估-必要性、風險源與產生的原因
來源：未知 發(fā)布時間：2018-05-24 15:55 點擊：
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數(shù)據(jù)中心風險評估就是從風險管理的角度，運用科學的方法和手段，系統(tǒng)地分析數(shù)據(jù)中心所面臨的風險及其存在的脆弱性，評估數(shù)據(jù)中心風險一旦發(fā)生可能造成的危害程度，提出有針對性的風險防范措施，為降低數(shù)據(jù)中心風險，將風險控制在可接受的水平，最大限度地保障數(shù)據(jù)中心安全運營提供科學的依據(jù)。
數(shù)據(jù)中心風險評估作為數(shù)據(jù)中心運營安全保障工作的基礎性工作和重要環(huán)節(jié)，要貫穿于數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃、設計、建設、運營等各個階段，是數(shù)據(jù)中心安全運營的重要手段之一。
在風險評估過程中，有幾個關鍵的問題需要考慮。
首先，要確定保護的對象-資產是什么？
其次，資產面臨哪些潛在風險？導致威脅的隱患所在？
第三，資產中存在哪些缺欠可能會造成風險的發(fā)生？
第四，一旦風險事件發(fā)生，會遭受怎樣的損失或者面臨怎樣的負面影響？
最后，應該采取怎樣的安全措施才能將風險帶來的損失降低到最低程度？
解決以上問題的過程，就是風險評估的過程。
2.1檢測評估范圍
鑒于數(shù)據(jù)中心的規(guī)模大小、等級、用途不同，因此，具體的資產都不相同。作為數(shù)據(jù)中心管理者，在進行風險評估前，首先要確定評估的資產范圍。
講到評估范圍，原則上應該包括所有與數(shù)據(jù)中心基礎設施有關的且其運行狀態(tài)會對數(shù)據(jù)中心安全性產生影響的設施設備和子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)中心基礎設施是指除IT設備之外的其它設施，可以詳細劃分為：建筑設施、機電設施（供配電設施、空調設施、給排水設施）、消防設施、智能化設施、其它輔助設施。見表2-1
表2-1 數(shù)據(jù)中心基礎設施檢測評估范圍
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建筑設施 |
建筑主體結構、隔墻、吊頂、架空地板等 |
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機電設施 |
供配電系統(tǒng) |
柴油發(fā)電機、變壓器、UPS、電池、配電柜、電纜、橋架、工業(yè)連接器、機架PDU等 |
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空調設施 |
冷水機組、水泵、冷卻塔、精密空調、加濕器、風機盤管、蓄冷罐、板式換熱器、水處理設施、閥門、管路等 |
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新風設施 |
新風機、風管、閥門、管路等 |
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消防設施 |
消防報警主機、煙感、溫感、消防鋼瓶、極早期報警主機、噴頭、管路等 |
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智能化設施 |
視頻監(jiān)控系統(tǒng) |
攝像機、編碼器、解碼器、存儲設備、監(jiān)控主機等 |
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門禁系統(tǒng) |
門禁控制器、讀卡器、電磁鎖、出門按鈕、線路、控制主機、控制平臺等 |
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入侵報警系統(tǒng) |
電子圍欄、雙鑒探測器、玻璃破碎探測器、報警主機等 |
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BA系統(tǒng) |
DDC控制器、流量傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器等 |
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DCIM系統(tǒng) |
電力監(jiān)控設施、暖通系統(tǒng)監(jiān)控設施、環(huán)境監(jiān)控設施等 |
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布線系統(tǒng) |
網線、光纖、配線架、理線器、適配器、尾纖、跳線、橋架、光纖走線架等 |
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其它輔助設施 |
衛(wèi)生潔具、日常運維工具、操作防護設施、 |
2.2 數(shù)據(jù)中心面臨諸多風險和進行檢測評估的必要性
風險檢測評估者首先要清楚數(shù)據(jù)中心存在哪些風險隱患，這些風險隱患是如何產生的，表現(xiàn)形式和對數(shù)據(jù)中心會造成什么樣的危害，這樣才能在檢測工作中這對不同的檢測評估對象做到項目不遺漏，問題有針對性，也才可能在評估中提出合理的可行的整改意見。數(shù)據(jù)中心風險問題的產生是多方面的，表2-2所示為當前數(shù)據(jù)中心可能存在的風險源。
表2-2數(shù)據(jù)中心風險源
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設施類型 |
風險名稱 |
風險來源 |
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建筑物及環(huán)境風險 |
建筑結構 |
地震 |
外部，不可預見 |
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火災 |
內部/自然，不可預見 |
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水患 |
內部/外部，可預見 |
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雷擊 |
外部，不可預見 |
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電磁干擾 |
外部，不可預見 |
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蟲鼠害 |
內部，不可預見 |
機房規(guī)劃建設造成
大型設備移動出入困難 |
內部，可預見 |
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機房設施風險 |
電力支持 |
市電質量，市電中斷 |
外部，不可預見 |
供電系統(tǒng)規(guī)劃設計缺欠
備用能源啟動投入異常 |
內部，可預見 |
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供電系統(tǒng)方案規(guī)劃缺欠 |
內部，可預見 |
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設備選用和參數(shù)設置缺欠 |
內部，可預見 |
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供配電設備損壞 |
內部，不可預見 |
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空調系統(tǒng) |
空調系統(tǒng)規(guī)劃設計缺欠
異常的溫度和濕度 |
內部，可預見 |
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設備選用和參數(shù)設置缺欠 |
內部，可預見 |
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空調設備損壞 |
內部，不可預見 |
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給排水 |
滲水 |
內部/外部，不可預見 |
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管理風險 |
管理措施不當 |
內部，可預見 |
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人為誤操作 |
內部，可預見 |
下面我們從總體規(guī)劃、設計建造、運維管理以及生命周期和擴容改造等五個方面對表2-2所列的風險源產生原因加以說明，當然，這些產生的原因也是機房專業(yè)檢測評估的主要內容。
2.2.1規(guī)劃設計問題
規(guī)劃設計決定著數(shù)據(jù)中心的性能和優(yōu)缺點，由于在規(guī)劃設計中可能存在一些不確定因素，當然也包括決策者因調查研究不夠和決策的失誤，會在規(guī)劃和設計中存在或遺留一些不盡完美的甚至是局部錯誤的方案。問題的嚴重性在于，規(guī)劃設計遺留的問題大都是先天性的，很難改變或者是根本無法改變的。這些問題包括：
(1) 選址問題：
l 所選地址的自然環(huán)境：地震、沉降、自然災害、溫度、濕度、塵埃污染、洪澇、雷電、臺風等
l 所選地址的資源條件：
電力供應：電網容量、是否有兩路獨立電網；
水源條件：給排水設施；
l 所選地址的配套環(huán)境
通訊狀況：通信線路資源、資費和線路品質，光纖容量；
交通條件：鐵路、公路、航空等。
l 所選地址的安全狀況：
政治安全、軍事安全、社會治安；
所選地址的周圍環(huán)境；
人居環(huán)境：距軍火庫距離、距化工廠危險區(qū)域距離、距垃圾填埋場距離、距核電站危險區(qū)距離距強噪聲源距離、距強電磁場距離等。
l 數(shù)據(jù)中心資源或能力的利用與可擴充能力：
各種資源的持續(xù)可用性、合理性；包括配電資源、制冷能力、網絡資源、建筑場地空間、建筑承載能力；
可改造性，包括改造的經濟性和可行性；
l 可維護性和服務可控性
運維管理權限、演練條件等；
（2）供電系統(tǒng)規(guī)劃方案設計及設備選用問題
l 過度容量規(guī)劃問題：
整個供電系統(tǒng)效率低下；
l 供電安全性等級及方案設計問題：
2N系統(tǒng)設計缺欠，存在單路徑故障點；
UPS系統(tǒng)是2N系統(tǒng)，交流輸入是N系統(tǒng)；
2N系統(tǒng)普遍缺乏物理隔離功能；
制冷系統(tǒng)冗余供電問題；
l 備用發(fā)電機問題：
柴油發(fā)電機自動啟動問題；
柴油發(fā)電機自動轉換轉換問題；
柴油發(fā)電機連續(xù)運行能力與儲油問題；
柴油發(fā)電機安裝環(huán)境問題；
l UPS系統(tǒng)方案設計問題
UPS設備容量過度冗余問題：
工頻機輕載時輸入諧波增大和輸入功率因數(shù)降低問題；
UPS輸出在單電源負載前配置STS問題；
工頻機UPS輸入無源濾波器影響柴油發(fā)電機啟動問題；
工頻機UPS無源濾波器將諧波導入地線中，造成地電位差和影響IT設備穩(wěn)定運行問題；
雙交流輸入與UPS雙輸入的配置問題；
電池規(guī)格型號選擇與UPS對電池管理功能匹配問題；
l 各級配電開關設備選擇及參數(shù)設置問題：
ATS及各級三相交流配電采用4極轉換或切斷問題；
直流UPS輸出輸出采用交流開關和交流電流保護器件問題；
電池輸出采用交流開關和交流電流保護器件問題；
線纜規(guī)格選擇問題；
配電系統(tǒng)斷路器的選擇性與級聯(lián)保護和故障隔離功能功能；
斷路保護開關重復設置問題；
l UPS輸出隔離變壓器問題；
成本、體積、承重問題；
啟動短路問題；
l 零、地線設計問題；
終端設備零、地設計問題
（3）制冷系統(tǒng)規(guī)劃方案設計和設備選用問題
l 空調制冷容量規(guī)劃問題
熱負荷統(tǒng)計計算方法問題；
過度規(guī)劃造成空調設備運行效率低下；
機架布局問題；
l 機架功率密度與制冷方案問題
空調制冷方案在市電中斷后不具備連續(xù)運行的能力；
制冷方案不支持高功率密度機架在市電中斷后連續(xù)運行；
l 機架平均功率密度與最高功率密度問題
忽視機架平均功率密度與最高功率密度的區(qū)別；
市電正常供電時，高功率密度機架出現(xiàn)過熱點問題；
l 氣流組織問題
地板高度與靜壓箱要求；
空調設備布局和安裝位置問題；
冷熱通道布局問題；
機房中冷熱氣流混合問題；
空調回風問題；
l 空調設備運行參數(shù)設置問題
合理設置運行參數(shù)問題；
多臺空調運行參數(shù)一致性問題；
多臺空調運行管理問題；
l 室外機問題
容量與室內機容量匹配問題；
室外機安裝條件問題；
室外機安裝高度和距離問題；
室外機運行環(huán)境適應能力問題；
l 新風系統(tǒng)問題
新風容量問題；
新風質量問題
2.2.2 機房設計建造問題
l 場地規(guī)劃問題
供電系統(tǒng)設備布局合理性問題；
主機房IT設備布局與優(yōu)化空調制冷效果問題；
建筑平面和空間布局的靈活性和可擴展問題；
機房承重、層高、凈高、隔斷、圍護、外窗、空調室外機安置問題；
l 系統(tǒng)可維護性和可修復性設計問題
設備布局、維護通道、維護空間問題；
線纜布局、線纜管路、、維護維修問題；
l 設備安裝質量
規(guī)范各種設備編號問題；
規(guī)范配電設備和線纜編號和顏色標志問題
配電柜內各種開關、手柄、操作按鈕標志問題
配電線纜連接規(guī)范要求和連接質量問題；
l 設備安裝質量
規(guī)范各種設備編號問題；
規(guī)范配電設備和線纜編號和顏色標志問題；
配電柜內各種開關、手柄、操作按鈕標志問題；
配電線纜連接規(guī)范和連接質量問題；
l 豎井問題
強弱電豎井與大樓強弱電豎井共用問題；
豎井線纜可修復可更換和可擴充問題；
l 機房輔助設備用電插座性能和安裝問題要求
l 對電池系統(tǒng)的安裝要求
承重問題；
通風問題；
電池單體的擺放、連接、安全防護和可維護可修復問題；
電池保護斷路器問題；
l 消防系統(tǒng)問題
消防區(qū)的劃分合理性（脆弱區(qū)和危險區(qū)）問題；
消防措施也必須具備冗余性和容錯性；
機房的耐火等級要求問題；
機房布置與消防規(guī)范對疏散的要求；
消防的鋼瓶間位置設置、機房泄壓口的設置、排煙口的設置等問題；
l 機房對排風系統(tǒng)設計要求
排氣量的計算的正確性；
排氣管道的配置位置及電動密閉閥設置問題；
機房對防火封堵的技術要求
l 機房對電磁干擾的要求
機房屏蔽問題；
機房接地系統(tǒng)的設計和工藝問題；
l 機房對防靜電的要求
機房地板的防要求
機房家俱機房家俱防靜電材料要求；
l 機房照明系統(tǒng)要求
機房照明質量要求
照明燈布局的合理性
應急照明的設置合理性和冗余供電要求；
機房照明模式和控制
2.2.3運維管理水平問題：
l 運維團隊建設問題
無專職維護人員；
維護人員一人多職、運維依賴廠商；
管理權限和界限不明確；
管理資源不可控；
l 運維管理制度問題
管理制度不健全；
系統(tǒng)文檔不健全；
被動型管理、出現(xiàn)問題再去彌補、就事論事，存在嚴重的管理漏洞；
管理界限不清楚；
只維護關鍵設備，對外圍配套設備、線纜、管道等等長時間不做維護；
l 運維管理人員技術水平和技能素質
運維人員不熟悉系統(tǒng)規(guī)劃情況；
主要工作局限在對設備的維護上；
對監(jiān)測監(jiān)控信息和顯示功能不熟悉系統(tǒng)和設備智能管理和通訊管理功能沒
有得到充分的發(fā)揮；
缺乏專業(yè)知識或專業(yè)知識單一，管理水平不可控；
供電系統(tǒng)異常時，只知道在供電設備上查找原因，而最終不能解決問題；
環(huán)境指標異常時，不知道如何改變制冷設備設置和氣流組織狀態(tài)；
發(fā)生事故時簡單地歸結為設備問題，無法找出引發(fā)事故的真正原因；
簡單地依照標準確定運維內容和判斷系統(tǒng)運行狀態(tài)；
不善于從變化的環(huán)境參數(shù)和設備性能參數(shù)中判斷存在的隱患；
2.2.4生命周期問題：
據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心中，約有80%已運行了5～8年，如圖2-2所示。
關鍵設備連續(xù)運行，設備或設備的某些部件老化，進入設備更新期。這使得多數(shù)機房處于危險運行，加快步入生命周期末端。
通常：UPS等大型電子設備的生命周期在10年左右；
電池：3~5年（實際運行數(shù)據(jù)）；
電解電容：4~5年。
設備老化的后果：
l 設備功能降低，：
l 很可能在動態(tài)（設備關開機、例行維護、系統(tǒng)演練、市電掉電轉換和恢復、保潔維護等）中發(fā)生故障；
l 設備元器件老化失效和焊點節(jié)點虛接造成突發(fā)性故障而使系統(tǒng)宕機；
l 設備管理系統(tǒng)需要升級；
l 電池失效電池組容量降低；
l 過濾器失效；
l 制冷系統(tǒng)管路阻塞；
設備更換升級，需要專業(yè)人員檢測評估，包括升級改造的必要性和
可行性，并提出升級改造方案和詳細流程。
2.2.5擴容改造問題：
IT技術迅速發(fā)展設備更新加快，以及用戶業(yè)務快速增加，都可能使原數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心容量不夠，或者處理能力不滿足要求，都會導致對數(shù)據(jù)機房改造及擴容需求， 是否進行和如何進行擴容改造，需要專業(yè)人員評估。
評估內容包括
l 系統(tǒng)是否需要擴容改造；
l 擴容改造存在的風險和可行性；
l 擴容改造面臨的條件限制：機房面積、承重、施工難度和施工量等；
l 擴容改造的成本和周期；
l 擴容改造規(guī)劃、工程設計和改造流程；
l 是改建還是新建，需要做全面的評估
2.3 設施風險評估方法和內容
如果你走入一家全球性的人壽保險公司，準備給自己買一份人壽保險，保險公司在提供準確的保費報價之前，一定要對你先做一個調查（風險評估），以此來計算出險的概率和成本。大致上，保險公司要做一個對于被保險者的體檢和一個問卷類的調查。體檢的目標是了解你現(xiàn)在的身體狀況，包括外科類型的檢查和基于血、尿檢查的結果分析。問卷則主要關心兩方面的問題：1〉是否有家族病史，2〉飲食、運動習慣、以及生活的環(huán)境。
從體檢中，保險公司可以對你現(xiàn)在的身體總體狀況做出判斷，是看上去很健康，還是病病殃殃；血指標是一切正常，還是嚴重的三高……這個為保險公司判斷基本的出險概率奠定了基礎。
對于家族病史的了解，或者通過近幾年開始逐步普及的基因測試分析，保險公司則可以推斷出你是否有比較大的可能患某種遺傳性疾病。比如高血壓、糖尿病等。這個潛在風險不是正常的體檢可以檢出的，只能通過對家族病史的分析或者基因的測試得出結論。
最后，即使兩個人身體條件一樣好，也都沒有家族病史。但是，一個生活在非洲戰(zhàn)亂地區(qū)、每天吸兩包煙、從不鍛煉的人出險的概率會遠大于生活在加拿大安詳?shù)男℃?zhèn)、從不抽煙喝酒、每周定時鍛煉的人。
對于數(shù)據(jù)中心設施的評估也完全可以借用人壽保險的思路。這就是360度風險評估方法。
2.3.1 機房檢測評估類型
根據(jù)機房建設的不同階段，應該進行不同類型的評估
（1）規(guī)劃方案設計評估：
l 明確數(shù)據(jù)中心規(guī)劃等級及IT用戶功能要求；
l 比對系統(tǒng)設計方案，考量系統(tǒng)方案規(guī)劃是否欠缺；
l 核對關鍵設備，論證設備配置是否滿足系統(tǒng)方案規(guī)劃；
l 施工方案及圖紙可行性驗證。
（2）設備及子系統(tǒng)功能單體測試：
l 設備工廠認可測試；
l 現(xiàn)場設備安裝工藝及質量驗證；
l 單體設備功能及可靠性測試；
l 子系統(tǒng)現(xiàn)場認可測試。
（3）系統(tǒng)聯(lián)調測試：
l 系統(tǒng)帶載性能測試；
l 系統(tǒng)功能場景進行切換測試；
l 故障模擬冗余切換測試。
（4）機房驗收評估
l 根據(jù)規(guī)劃方案和設計圖紙進行建設正確性檢測評估；
l 根據(jù)設備及子系統(tǒng)功能單體測試記錄和現(xiàn)場試運行情況做設備和子系統(tǒng)評估；
l 根據(jù)系統(tǒng)聯(lián)調測試記錄和現(xiàn)場試運行做系統(tǒng)評估；
l 系統(tǒng)帶載測試評估；
l 工程建設質量評估；
l 設備安裝質量評估。
（5）機房運行狀態(tài)檢測評估
l 根據(jù)系統(tǒng)運行情況做系統(tǒng)規(guī)劃跟蹤評估；
l 系統(tǒng)設備運行狀態(tài)和存在的問題評估；
l 可能存在的故障隱患評估；
l 系統(tǒng)功能演練；
l 系統(tǒng)和設備可連續(xù)運行能力評估；
l 系統(tǒng)設備更新和擴容改造評估；
l 運維管理水平評估；
在不同的檢測評估階段，評估內容也有所側重。
重點評估內容包括：
u 系統(tǒng)規(guī)劃設計方案合理性及潛在問題；
u 設備運行狀態(tài)；
u 設備參數(shù)設置合理性及運行參數(shù)的正確性；
u 系統(tǒng)可改造和可擴展能力；
u 系統(tǒng)可維護性和可快速修復性；
u 系統(tǒng)在各種極端情況下可連續(xù)運行的能力；
u 系統(tǒng)能效狀態(tài)及改進措施；
u 運維管理制度建設和人員培訓。
2.3.2 機房運行狀態(tài)檢測評估內容和流程
對已經正常運行的數(shù)據(jù)中心進行檢測和評估的內容和流程如下：
（1） 基于規(guī)劃設計資料和竣工圖紙，對于數(shù)據(jù)中心拓撲架構的評估，找出由規(guī)劃設計造成的固有問題和規(guī)劃設計缺欠遺留下的隱患；
（2） 根據(jù)運行日志、故障和處理記錄、設備維護和更新改造記錄等，判斷系統(tǒng)存在的問題和可能存在的故障隱患；
（3）通過專業(yè)人員攜帶專業(yè)儀表對于數(shù)據(jù)中心設施和設備的外觀巡視、環(huán)境物理量測量、各種設備功能指標測量和檢查，以及極端情況的演練，對于數(shù)據(jù)中心的運行狀況做出判斷，并查出或分析出可能存在的故障隱患；
（4）針對運維管理狀況對運維團隊建設、制度建立、運維人員運維水平和技術素質等，對于運維管理做出評估。
（5）檢測評估報告
檢測評估報告應包括以下內容：
l 所有檢測數(shù)據(jù)和圖表；
l 所有已發(fā)現(xiàn)和分析出的問題和故障隱患，并按照風險發(fā)生時對業(yè)務的影響分類，分為重大影響、一般影響和較小影響三類；
l 根據(jù)問題和故障隱患提出整改意見和實施方案；
l 應用戶要求對擴容改造評估并提出擴容改造方案；
l 根據(jù)運維管理問題，提出運維團隊建設和培訓意見；
l 用戶要求的其它工作。
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必要性(5)檢測評估(1)風險源(1)
