大数据中心计算机硬件安全运行的维护措施研究

2021-03-26黄家永

电子元器件与信息技术 2021年2期

黄家永

（保山市大数据管理中心，云南保山 678000）

0 引言

随着现代信息技术的迅猛发展，如何促进大数据全业态发展、大数据基础资源平台建设和促进数据资源共享、开放、开发、流通、交易等工作，以为数字经济发展提供基础性、支撑性保障，成为了设立大数据管理中心的根本原因。而大数据产业、大数据资源、挖掘大数据价值等都需要基于计算机这一设备来进行，只有做好计算机硬件安全运行的维护措施，才能为信息化建设提供物质基础和安全保障。从计算机硬件系统角度来看，其一般包含处理器、存储器、输入设备和输出设备这几大部分，处理器就是我们平时所说的CPU、主板等，存储器包括硬盘和内存，输入设备就是键盘和鼠标等的输入装置，输出设备则主要是指显示器。[1]在明确计算机硬件系统基本构成的基础上，就结合计算机硬件运行中的常见故障问题，探究计算机硬件安全运行的维护措施，尽可能减少硬件方面的损坏，延长计算机的使用寿命。

1 计算机硬件的常见故障

1.1 内部故障

内部故障属于计算机硬件本身的一类质量问题。计算机在生产和出厂时，内部原件有可能潜在相应的质量问题。比如，元件性能不良，零件材料、规格不符合标准，或者安装工艺存在虚焊或者是接插件松动等的问题，在使用的过程中这些问题不易被发现，经常造成突发性的故障，这就严重影响了计算机硬件系统的安全运行和正常使用。

1.2 外部故障

由外部因素所导致的计算机硬件故障问题，统称为外部故障。从原因角度来看，外部故障主要分为以下几类：一是受到外部病毒、黑客等的攻击，不仅使得计算机中的数据被盗取或者损毁，还有可能导致计算机硬件失灵，进而影响计算机的安全运行。二是受到外部环境因素的影响，计算机设备所处的环境温度、湿度等有可能会对计算机硬件带来一定的影响，如果环境温度过高，则会影响计算机CPU的散热，导致主板被烧毁。如果环境温度过低，则会使得计算机内部的很多零件无法正常的运作。同样的如果计算机设备所处的环境湿度过大，则容易导致计算机零部件的锈蚀，如果过于干燥，计算机在运行中就有可能会吸附大量的灰尘，同样造成硬件的损伤。[2]三是在计算机运行的过程中，如果突然的发生停电或者是一些大的电力安全事故，也有可能会导致内部元件的烧毁。

1.3 操作故障

人为操作同样也是威胁计算机硬件系统安全运行的重要因素。在使用计算机的过程中，部分大数据中心工作人员由于本身存在一定的专业优势，基本上能够应对简单的计算机硬件问题，但同时也存在乱拆乱卸、操作和维护管理不当的问题[3]。这就要求大数据中心工作人员要按照一定的原则和方法，对计算机硬件故障进行探查和处理，以确保计算机硬件得到有效的维护，必要时要求助专门的计算机硬件维护管理人员，保障计算机硬件系统的安全运行。

2 计算机硬件安全运行维护的原则及方法

2.1 由外到内原则

针对计算机硬件的安全运行维护，需要遵循一定的原则。首先就是由外到内的原则，计算机外部硬件的故障是比较容易被发现和排查的，比如键盘或者是鼠标故障，就可以通过更换键盘和鼠标来进行检查和维护。因此，要秉持着由外到内的原则，一旦计算机硬件出现故障问题，就要先进行外部硬件设备的排查，之后再进行内部硬件的检查和分析。

2.2 由简单到复杂原则

在进行计算机硬件安全运行维护的过程中，还要遵循由简单到复杂的原则。数据中心工作人员在使用计算机设备的过程中，一旦出现运行方面的问题，首先要查看是否是运行软件出现错误，尝试重新打开软件，如果确定不是系统运行错误，那么可以检查是否是网络连接错误，之后再逐个的检查电源电压、显示器、鼠标或者键盘等的硬件设备，如果在这些相继排查之后仍然没有解决问题，再考虑复杂的主板问题[4]。

2.3 由静态到动态原则

在对计算机硬件系统进行安全维护的过程中，相关技术人员还要遵循从静态到动态的原则。静态检查主要就是指在计算机没有接通电源的情况下，对其相关的硬件设备进行检查，观察硬件元件是否存在磨损、老化或者是松动的情况。动态检查主要就是在计算机电源接通的情况下对其硬件设备进行检测。一般来说，如果计算机的硬件出现故障问题，在这种情况下进行通电检查，有可能会对计算机内部的零部件造成更加严重的损伤。[5]因此要遵循从静态到动态的原则，先静态检查再动态测试，如果通电后故障仍然未被排除，则再次进行静态检查。

3 大数据中心计算机硬件安全运行的维护措施

3.1 做好日常硬件维护和保养工作

大数据中心要确保计算机硬件系统的安全运行，尽可能减少计算机硬件故障问题的发生，就必须要做好日常的硬件维护和保养工作。首先，强化对计算机硬件的日常防护管理，检修和维护工作人员要定期的对计算机硬件设备的性能进行检查。并且做好相关的检查登记和记录。其次就是要求数据中心的计算机使用人员要加强自身的维护和保养意识，在平时使用的过程中养成良好的操作习惯，比如先开电源再启动计算机，再比如在关机时建议进行系统关机，减少主机的开关次数，又比如给计算机加装散热片等等[6]。这些都可以有效的保护计算机的硬件设备。最后，就是要求大数据中心重视对计算机运行环境的控制，比如环境温度要尽可能的保持在15～26摄氏度之间，避免计算机处于过高或者过低的温度中运行。再比如通过安装一定的加湿或者是防尘除潮的设备，来控制环境湿度，尽可能使环境湿度保持在40%～60%之间，同时定期的对计算机的硬件设备，如主机、散热片、鼠标、键盘等进行清洁。

3.2 对主机的安全运行维护

在做好日常的计算机硬件维护和保养的基础上，还需要计算机设备的使用者和专业的维护人员从计算机硬件系统的构成角度入手，掌握更加具体的维护措施和方法。首先就是对计算机主机的维护，计算机主机主要就包括主板、 CPU、显卡和声卡等。其中CPU故障属于一类最为严重的计算机硬件故障，甚至可以直接导致计算机设备的报废。要做好对CPU的维护，要求数据中心计算机设备使用人员在计算机连续工作运行的状态下，不要同时打开过多的软件或者长时间的进行数据的加载，及时的关闭不需要的软件，以免CPU超负荷运转。此外，要尽可能的使用计算机的休眠或者是待机模式，减少计算机的开关次数，同时采用安全处理器对计算机中的数据进行加密处理和安全备份，这样不仅能够确保数据的安全性，一旦CPU发生故障问题，可以最大限度的保证信息数据的完整性。

3.3 对硬盘的安全运行维护

在计算机使用的过程中，硬盘是比较容易出现故障的硬件之一。硬盘中存储着大量的计算机运行数据、信息和系统文件，频繁的对计算机进行读取和写入，如果硬盘发生故障问题，将会直接导致信息数据的丢失，同时多少也会影响计算机的其他元件正常工作。要做好对硬盘的安全运行维护，一是要求工作人员在平时一定要注意检查硬盘的电源线是否安装到位，如果发现硬盘不能正常运行，第一时间检查硬盘电源线和数据线是否出现断裂和脱落的情况。二是要求减少硬盘的移动，以免硬盘出现震动硬性的损伤。三是合理的分配计算机硬盘的资源，定期的清理无用的垃圾和冗余的数据，尽可能减少硬盘的负荷，延长硬盘的使用寿命。

3.4 对内存的安全维护

内存条是计算机进行数据存储的重要硬件设备之一，在计算机应用的过程中保证内存的安全有效运行，不仅可以为计算机数据的存储提供良好的环境，才能够实现计算机安全性能的提升。要做到对内存的安全维护，首先要对内存数据进行分类和隔离处理，通过对内存的合理划分，能够为保障计算机数据的安全性奠定基础。对于划分的每一个内存区域要设置相应的访问权限，有效的避免外界因素的干扰，降低计算机硬件故障问题发生的几率。其次，一旦计算机的内存条出现故障，检修和维护人员要先确定是否是插槽处出现问题，如果确定不是插槽问题，就要分区域的进行内存检查，并且反复启动确定故障原因，不要全部的对内存条进行取出，以免造成其他元件的损伤。

3.5 其他硬件设备的维护

除了上述几个重要的内部硬件设备的运行维护之外，在进行计算机使用的过程中也要做好一些外部硬件设备的维护，保障计算机硬件系统的安全运行。首先就是外部的显示器，要做好显示器的维护一是尽量避免显示器长时间工作，可以设定显示器息屏的时间，让显示器能够得到一定的休息，从而避免显示器晶体老化。二是要避免显示器进水或者是受到外物的冲击。三是要避免显示器出现消磁问题，尽可能让显示器远离其他的电子产品或者设备。其次，就是对于鼠标键盘一类的输入设备，关键就在于避免进水，并且及时的做好清理工作，在使用过程中也不要野蛮的进行敲砸，尽可能延长鼠标键盘的使用寿命。