通信汇聚机房安全隐患整治及管理措施
2022-12-28张伟平
◆张伟平
通信汇聚机房安全隐患整治及管理措施
◆张伟平
(中国移动湖北有限公司荆州分公司 湖北 434000)
随着通信业务的快速发展,近几年运营商通信汇聚机房数量也大幅增加,通信汇聚机房的安全与稳定对于整个传送网的稳定性与安全性至关重要。目前各地市运营商因为汇聚机房故障导致的重大故障时有发生,为了降低汇聚机房的故障风险,文章通过对汇聚机房三防安全隐患、电源配套隐患、通信线缆隐患三个方面进行了分析,给出了整治方案,并提出了汇聚机房的管理措施。
汇聚机房;安全隐患整治;机房管理
1 概述
汇聚机房是运营商的重要基础资源和有机组成部分,其功能定位为沟通业务接入节点及核心节点之间的区域枢纽,起到收敛、汇聚、转发本区域无线、有线等综合业务的作用。汇聚机房主要部署OTN、PTN/SPN、BRAS、OLT、边缘计算设备等,相应的配套设备主要有交流配电箱、开关电源柜、蓄电池、空调等。近年来,随着4G/5G业务的发展,运营商传输汇聚机房的数量大幅增加,如某地市运营商近五年传输汇聚机房数量环比增加110%左右。汇聚节点机房的安全与稳定对于整个传送网的稳定性与安全性至关重要。本文通过分析某地市运营商传输汇聚机房存在的安全隐患,提出了整治方案,并对传输汇聚机房的维护管理提出了建议。
2 汇聚机房安全隐患分析
根据近年来某地市运营商汇聚机房重大网络故障产生的原因分析,导致汇聚机房重大网络故障的原因主要有水淹、火灾、出局同路由光缆中断三大类。近年来全国各地恶劣天气事件频发,特别是进入汛期以后特大暴雨天气频现,而汇聚机房一般位于一楼门面商铺,给汇聚机房防汛提出了很大的挑战。2021年7月某地市突降特大暴雨,导致该地市多个乡镇汇聚机房被淹,洪水进入机房,机房内市电中断,导致该地市多个乡镇通信全阻,造成了重大网络故障。2021年2月某地市重要汇聚机房因楼顶堆放大量预留光缆被烟花引燃起火,火势通过光缆一直烧到机房内部,导致该机房所承载17台OLT、93个LTE基站、46个2G基站退服,并影响专线446条,中断时长长达48小时,造成了重大网络故障。
根据对汇聚机房各类安全隐患进行分类,主要可分为三防安全隐患、电源配套隐患、通信线缆隐患三大类,三防安全隐患包含“防水、防火、防雷”;电源配套隐患包含蓄电池、开关电源、电源线隐患;通信线缆隐患包含尾纤走线、光缆进局路由安全隐患。
2.1 三防安全隐患
机房三防安全隐患一般是指“防水、防火、防雷”三类安全隐患,由于汇聚机房内一般有较多的通信设备运行,通信设备对机房环境要求较高,除了要防水淹、防火灾、防雷击,还要防尘、防静电、防鼠、防高温等。
防水隐患主要有:
(1)机房所处位置地势较低,属于低洼地段,汛期存在被淹的风险。
(2)机房位于顶楼,梅雨季节楼顶天面存在渗水漏水隐患。
(3)机房内有水管、消防栓,存在水管爆裂损毁设备隐患。
(4)机房馈线窗、空调孔洞未封堵严实,下雨时雨水会顺着进入机房的线缆流入机房,严重时可能引起机房内电源设备起火。
防火隐患主要有:
(1)机房周围及内部存在易燃易爆物。
(2)机房楼顶平台堆放大量预留光缆,附件居民燃放烟花可能会引燃楼顶预留光缆。
(3)机房内未配备足够的消防设备,或消防设备过期、故障无法正常使用。
(4)机房未使用防火门,而是防盗门,机房外部发生火灾无法起到防火作用。
(5)机房孔洞未封堵,如果机房外部发生火灾,而进入机房的线缆的外绝缘层是易燃的,外部火势能沿着线缆通过孔洞蔓延至机房。
防雷隐患主要有:
(1)机房地排未接地,或接地电阻不满足要求。
(2)机房内光缆未接室外防雷地,雷电可能通过室外光缆加强芯引入机房,引起火灾。
(3)机房内机架、机柜未进行等电位连接,各机架、机柜之间存在电位差。
2.2 机房电源配套隐患
(1)蓄电池隐患:机房蓄电池容量配置不足,蓄电池服役时长超期,停电时无法满足发电路程时长,一般I类工况电池服役时长不超过8年,II类工况电池服役时长不超过6年。
(2)开关电源隐患:开关电源整流模块配置不足,不满足设备负载电流及电池充电电流需求,在运行中发生模块故障时,模块输出电流小于负载电流,导致设备掉电。
(3)开关电源只接入单组电池,在运行中电池单体故障后电池将失去保护作用,一旦市电停电后开关电源将整体掉电。
(4)设备电源线线径不达标、开关电源负载电流过大,导致电源线发热,电源线长期处于发热状态存在火灾风险。
2.3 机房通信线缆隐患
(1)尾纤隐患:汇聚机房内传输设备起着汇聚业务的作用,机房内设备与设备、设备与光缆直间均需通过尾纤连接,所以传输机房内尾纤较多,特别是OLT下挂PON口业务。在机房设备施工过程中,如布放尾纤过短会导致尾纤紧绷或飞线,会导致弱光或误码,影响业务性能;如布放尾纤过长,会导致大量预留尾纤盘放在尾纤槽内;如尾纤弯曲半径过小会影响业务性能。此外在平时故障处理过程中更换新尾纤后废旧尾纤未及时拆除,导致尾纤槽内尾纤堆积。
(2)进局光缆隐患:由于网络建设初期规划不合理,大量光缆接入汇聚机房,导致机房内光缆复杂、层次不清。早期部分汇聚机房建设时未考虑出局双路由建设,机房进局光缆通过同一条管道/杆路进局,存在同路由隐患。根据某地市近几年重大故障发生的原因统计,汇聚机房出局同路由光缆中断是最常见的汇聚机房重大故障原因,一旦出局双向光缆同时中断,将导致该汇聚机房所承载业务全部中断,造成大面积网络故障。
3 机房隐患整治方案
3.1 三防安全隐患整治
(1)对于地势较低的机房做抬高处理,机房门口修建高度50厘米以上挡水墙,机房内设备抬高至离地面30厘米以上。
(2)机房楼顶、平台做防水处理,机房内水管、消防栓全部拆除或封堵。
(3)及时清理机房内外易燃易爆物,机房内灭火器按照每公斤灭火器保护10平方米配置,及时更换过期灭火器,机房门更换为乙级及以上钢质防火防盗门。
(4)机房馈线窗及其他所有孔洞使用防火泥封堵严实,机房大门处配置高度50厘米的挡鼠板。
(5)架空光缆进入机房时应在进馈线窗处设置沉水弯,防止雨水通过光缆流入机房内。
3.2 电源配套隐患整治
(1)对机房蓄电池进行扩容或替换,确保蓄电池备电时长达到城区4-5小时、乡镇5-6小时的标准,对于位于山区且路程较长的机房,可按照8小时的标准配置。
(2)每季度对蓄电池进行放电测试,对不达标的电池及时更换、开展更新改造。
(3)对开关电源整流模块进行扩容,满足N+1冗余配置,其中N为该开关电源当前负载电流及电池充电电流所需整流模块数量,N≤10时,配置1块备用模块;N>10时,每10块主用整流模块配置1块备用模块。
(4)对每个开关电源所接蓄电池进行核查,对只接入了单组电池的进行扩容,确保每个开关电源并接2组蓄电池。
3.3 机房通信线缆隐患整治
(1)尾纤隐患整治。第一步,拆除机房尾纤槽内废旧尾纤,减少尾纤数量;第二步,核对每个设备、ODF在用端口尾纤业务名称;第三步,更换不规范尾纤,以单个设备或ODF为单位,根据核对业务本端与对端位置沿尾纤槽重新布放新尾纤进行割接;第四步,割接完成且业务运行稳定后拆除原有不规范尾纤;第五步,对新尾纤进行标签粘贴,并按规范绑扎整齐美观。
(2)进局光缆数量优化,减少机房进局光缆,减少光缆预留,所有机房出局1公里内光缆采用防火阻燃光缆。第一步,对机房所有进局光缆清理,严格区分汇聚层光缆、接入层光缆,并做好标记;第二步,在机房双路由两侧新建局前光交,并分别沿双路由管道新放大芯数光缆至机房;第三步,将机房内所有业务光缆、接入层光缆、辅配层光缆回抽割接至新立局前光交,业务通过局前光交跳纤至汇聚机房。第四步,对机房进局汇聚层、主配层光缆路由进行清理,对进局存在同路由的光缆进行回抽重新割接进机房成端,确保业务安全。
(3)进局光缆路由安全优化,汇聚机房首先必须具备双路由进局,且双路由优先考虑管道进局,其次考虑杆路架空进局,最后考虑附挂墙壁进局。对于不具备双路由的汇聚机房应考虑通过顶管建设双路由后将业务分割,无法建设双路由的应考虑重新选址替换现有汇聚机房。对于具备双路由的汇聚机房要提升进局路由安全性,管道进局的应对进局管道内光缆进行整治,预留光缆整齐盘好,补齐光缆吊牌,清理人井内杂物等;架空进局的应对光缆跨路高度进行升高整治,确保跨路高度达到7米以上;附挂墙壁进局的要对附墙光缆进行保护,增加附墙钢管或保护套,确保光缆不要裸露在外。
4 汇聚机房管理措施
(1)加强新建汇聚机房的选址审核,选择外部环境较为安全的区域,应防盗、防火、防水,远离易燃、易爆、强电磁干扰,机房不应与水泵房及水池毗邻,机房的正上方不应有卫生间、厨房等易积水建筑。
(2)双路由进局是汇聚机房选址的必要条件,在汇聚机房选址初期应该将是否具备双路由建设条件作为首要考虑条件,对于不具备双路由建设条件的机房坚决否决。
(3)尽量不要选用地下室作为汇聚机房,如确需选用地下室作为汇聚机房,务必充分评估防水风险,对机房及设备适当抬高,确保网络安全可靠。
(4)严格落实汇聚机房的巡检内容及周期,重点检查机房内外环境、空调、开关电源、蓄电池、出局光缆等重要部位。
(5)遇到恶劣天气或汛期要开展汇聚机房的专项巡检,并增加巡检频次。
(6)建立汇聚机房出入审批、登记制度,外来人员进入汇聚机房应遵守机房安全管理规定,规范作业并填写外来人员出入登记表。
(7)加强机房内传输设备、线路工程的验收检查,对不规范的地方要督促施工单位限期整改,拒不整改的纳入机房出入黑名单管理。
(8)对于汇聚机房较多的地市或区县,应建立汇聚机房包机责任制,负责机房的维护管理工作。
5 结束语
随着运营商通信业务的不断发展,对传送网的快速、规范接入能力及安全性提出了更高的要求,而汇聚机房起着收敛县(区)综合业务的重要作用,其安全性和稳定性将影响到更多的业务和用户。工作人员在汇聚机房内施工时应严格按照规范进行操作,维持机房内环境整洁,走线规范,确保汇聚机房的可持续、规范化发展。维护部门在对汇聚机房工程项目验收交维时应严格按照验收标准、设计图纸逐项检查,杜绝带病入网,从源头把控汇聚机房的安全稳定。
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