计算机机房的管理与维护.doc

成人高等教育毕业设计（论文）

题 目 计算机机房的管理与维护
专 业 计算机信息管理
班 级 陕科计1201
学 生 雷玉丹
指导教师

2015 年

毕—1
函 授 站 陕科技
教务主任
批准日期 2015.09.15

西 安 理 工 大 学

毕 业 设 计（论 文）任 务 书

计算机信息管理 专业 陕科计1201 班 学生
一、毕业设计（论文）课题 计算机机房的管理和维护
二、毕业设计（论文）工作自 2015 年 09月16日起至 2015 年 11 月 03 日止
三、毕业设计（论文）进行地点
四、毕业设计（论文）的内容要求：
学校机房是信息技术教学的重要组成和基本保证，但随着学生的电脑知识日益普及，对系统知识的认知和应用都有所掌握，因此，经常出现学生删除系统文件、修改属性、设立加密保护屏保、更改硬件设置甚至格式化硬盘等极易造成系统工程软件运行不稳定甚至导致系统崩溃的行为。到目前，学校机房在计算机实践性教学中起着至关重要的地位。只有机房的管理和维护做到了科学化、人性化,才能使教师的教学过程完美高效,才能使学生的真正学到要学的知识。
如何管好计算机房的软件和硬件设备，为教学提供一个良好的环境，减少维护工作量，已经成为摆在机房管理人员面前的一个崭新的课题。

负责指导教师
指 导 教 师
接受设计（论文）任务开始执行日期 2015.09.16
学生签名

毕--2 评阅人评语和评分意见
学生姓名 雷玉丹

评阅人
年 月 日

毕-3

指导教师评语和评分意见

学生姓名

指导老师
年 月 日

毕-4
毕业设计（论文）答辩考核
对 陕科计1201 班 学生 所完成的课 题为 计算机机房的管理和维护
的毕业设计（论文），根据指导教师、评卷人的意见，经答辩考核，提出如下评语：

并综合平定该生毕业设计（论文）成绩为
答辩委员会（答辩组）：
主席（组长）
委员（组员）

年 月 日

中文摘要

学校机房是信息技术教学的重要组成和基本保证，但随着学生的电脑知识日益普及，对系统知识的认知和应用都有所掌握，因此，经常出现学生删除系统文件、修改属性、设立加密保护屏保、更改硬件设置甚至格式化硬盘等极易造成系统工程软件运行不稳定甚至导致系统崩溃的行为。到目前，学校机房在计算机实践性教学中起着至关重要的地位。只有机房的管理和维护做到了科学化、人性化,才能使教师的教学过程完美高效,才能使学生的真正学到要学的知识。
如何管好计算机房的软件和硬件设备，为教学提供一个良好的环境，减少维护工作量，已经成为摆在机房管理人员面前的一个崭新的课题。
关键词：机房维护；系统维护；硬盘保护；网络克隆；软件；硬件
西安理工大学

目录

前言…………………………………………………………………………1
本论…………………………………………………………………………1
一、合理规划计算机机房…………………………………………………2
1、机房位置选择………………………………………………………3
2、监控操作室的空间配置……………………………………………3
3、电力系统设计配置…………………………………………………3
4、照明系统……………………………………………………………4
5、空调系统设备规划…………………………………………………7
6、计算机机房接地系统………………………………………………7
7、计算机防雷保护……………………………………………………7
8、防火工程……………………………………………………………7
二、操作系统的安装与备件还原…………………………………………8
1、操作系统……………………………………………………………8
2、操作系统的安装……………………………………………………8
2.1、硬盘分区格式化 ……………………………………………8
2.2、系统及软件的安装 …………………………………………9
3、利用网络对拷工具进行系统安装与恢复…………………………10
3.1、克隆工具软件Ghost…………………………………………11
3.2、批量系统安装或恢复技术 …………………………………11
3.3、其它网络对拷工具 …………………………………………12
三、机房硬盘数据保护……………………………………………………13
1、机房硬盘数据面临的主要威胁……………………………………13
2、硬盘数据的保护和数据还原恢复…………………………………13
2.1、用软件的方式实现保护硬盘数据 …………………………13
2.2、用硬件的方式实现保护硬盘数据 …………………………15
四、机房制度管理…………………………………………………………16
1、硬件设备的管理……………………………………………………17
2、系统的维护和软件的管理…………………………………………17
3、机房环境和卫生的维护……………………………………………17
4、安全管理……………………………………………………………18
4.1 用电安全 ……………………………………………………18
4.2 设备安全 ……………………………………………………18
4.3人员安全………………………………………………………18
结 语………………………………………………………………………19致 谢………………………………………………………………………20
参考文献……………………………………………………………………21

西安理工大学

前 言

随着计算机机房的快速发展,计算机操作系统及应用软件也在不断的更新发展 。机房要安装的软件数量和容量持续增加 ,安装时间也在延长 。一旦由于学生误 操作或者计算机病毒的侵袭而破坏了整个软件系统 ,只有重新安装。而一个机房的几十台、上百台的计算机 ,所需的维护工作量是可想而知的。所以一个快速有效的系统安装、维护(网络克隆 、硬盘数据保护和系统还原)技术 ,是教学实验正常开展、机房正常运行的前提和保证。尤其作为以计算机等相关专业的高等院校，对计算机的使用需求也是呈现出信息网络化的趋势。随着而来的对机房管理工作者的管理要求也是与时俱进的。由于机房使用者流动性较大、相关计算机使用技术层次不齐等原因，所以机房计算机存在着各种隐患，这是各个单位机房密切关注的事情。所以机房管理员及相关领导应高度关注机房的使用、维护、管理等相关问题。对于怎样维护好计算机，特别是计算机软件系统，对广大计算机维护人员来说是一个很重要且非常现实的问题。

本 论

一、合理规划计算机机房
计算机机房必须满足各信息系统以及工作人员对温度、湿度、洁净度、风速度、电磁场强度、电源质量、噪音、照明、振动、防火、防盗、防雷、屏蔽和接地等要求。国内很多机房的建设却面临着尴尬的境地，主要表现在运营管理比较落后，系统性、可用性、可扩展性不足，存在较大的安全隐患，能耗非常严重。效率低下，严重影响功能的发挥。究其原因，主要是因为计算机机房在建设初期规划、设计不合理所致。
计算机机房管理这是一项专业性很强且非常繁琐的工作。比如管理员每次都要手动开启和关闭数十台甚至数百台计算机，大大耗费了管理员的时间和精力。如果能够设置一个远程批量自动关机的程序来代替人的手动操作，那么可使管理员从繁琐、耗时的工作中解放出来，把时间和精力投入到更有意义和价值的工作中去，从而大大节省时间和提高工作效率。笔者建议建设机房时选择具有通电自动开机和远程唤醒功能的主板，并在每一排安装一个电源开关，在需要开机时打开相应的开关，通电的计算机立即启动。也可以采用远程唤醒功能来启动计算机。远程唤醒就是在一台计算机上通过网络启动另一台已经处在关机状态的计算机。虽然处于关机状态，计算机内置的可管理网卡仍然始终处于监控状态，不断收集网络唤醒数据包，一旦接收到该数据包，网卡就能激活计算机电源，使得计算机系统得以启动。

1、机房位置选择
在现在计算机房系统工程的建设中，由于信息化的迅速发展，机房工程在各行各业的信息化建设中提到一个重要的位置，其建设规模越来越大，从事此行业的人员也越来越多，除了专业的机房公司和长期从事机房专业的技术人员外，还包括一些设计院、建筑装饰公司以及建设单位的相关人员。机房应避免放置于地下室或潮湿地点，同时禁止设置在设备进出口过小、搬运不便之地，应保留或设计足够大型设备出入口。同时也应注意将来设备扩充空间位置、电力系统、空调设备计算上也要预留未来若干年内扩充需求。
1.1 应避开电磁场、电力噪声、腐蚀性气体或易燃物、湿气、灰尘等其它有害环境。
1.2 应考虑设备维护及搬运、作业空间，另外机器前后左右需保留散热空间及控制台位置预留。
1.3 设备进出口是否够宽(大门高度需180cm、宽度不得少于120cm)，比较重之设备，需往建筑物外围或以柱子与大楼桁梁为中心放置，以免楼板面承受力不足。
1.4 机房内部不得铺设地毯，在入口处需放置防静电脚垫，以防止人员进出时将静电及灰尘带入机房内。
1.5 机房严禁靠近，水源或墙壁内部有水源管路经过机房顶部及底部，如大楼消防管路需要求修改或封闭，使用独立型消防系统。
1.6 应设有足够电力来供应设备电源、照明、空调等，其它外围设备使用。
1.7 机房内部需采用架高地板，以避免电源及信号线路交错妨碍，如无设置地板，线路需使用PVC或铝质线槽加以固定，防止线路被践踏及防止工作人员发生意外。地板高度不得低于20cm。
1.8 机房内部不宜阳光直接照射，以免产生不必要热能，增加电力负载。空调设备需采用下吹式恒温恒湿空调机组，水冷式空调机组需采独立管路，不得以大楼水塔连接。机房如设置于地下室需考虑，采用气冷式机组，来减少管路及其它不必要费用。
1.9 打印机房与UPS电气房，需加以隔离，避免电池在放电时产生酸、碱性气体与打印机纸张造成大量灰尘，长期扬尘而设备损坏。
2、监控操作室的空间配置
2.1 监控室乃是主机房必要的关卡，其大门必须设置门禁系统，来管制人员进出，才能确保资料及设备的安全。
2.2 监控室必须设置于主机房旁边，以便管理人员随时能观察主机房内部，如突发状况发生、才能将损失减轻到最低。
2.3 所有主设备操作，如主机、环境监视、UPS监视盘……等。
2.4 监控室可放置有关文件及设备资料书籍，以便于管理人员查询资料，并将人员集中操作，有助于沟通及互相学习
3、电力系统设计配置
电源 ( 市电 ) 不稳定，往往是计算机的致命伤，尤其是硬式磁机，若常常在不稳定的电源下工作，很容易使设备当机，而市电品质无法完全符合计算机之标准，所以必须加装不断电设备 ( UPS )，来确保电源质量。尤其在夏季尖峰时间电压会产生不足现象 ( 压降 ) ，将会干扰计算机作业，损坏计算机内部零件
3.1UPS设备考虑：当市电断电时，UPS可延迟主机之关机时间，或配合发电机激活，避免计算机作业因此中断，确保联机操作及资料完整与存盘。
3.2电源设备专用电源：必须与动力电源分开，最好与其它电源分开独立，并且设置在主机房、控制室或机电室内，才能避免闲杂人员等任意开关。
3.3稳压电源之规划：依比较有机房规划的工程公司，在施工时主机、大型磁带机或磁盘驱动器必须各为单独回路，其它耗电量给予若干回路，普通打印机及其它工作站则视情况调配，激光打印机因激活及运转比较耗电，所必须单独回路。
4、照明系统
我国机房照明设计标准主要指标为照度。照度E：光通量投射到物体表面时，即可把物体表面照亮;照度就是光通量的表面密度，即射到物体表面的光通量φ与该物体表面的面积S的比值，即E=φ/S(其中照度的单位为勒克斯Lx)。

　　在考虑机房的照明时，还须同时将照明的均匀度、照明的稳定性、光源的显色性、眩光和阴影等要求提到日程中来，这些因素也将对操作人员和维护人员产生不可低估的影响。由于在一般的中心机房中各功能区的分工不同，对照明中的照度要求也不相同，机房区的平均照度可距地1400mm的直立工作面照度大于500Lx。机房的平均照度、眩光限制标准和相应措施，以及机房的其他技术要求，包括布局、面积、人机环境、嗓声、电磁干扰等，在建筑设计标准GB50034-2004中对此都做了明确规定.主机房的平均照度可按300、5001x取值。基本工作间、第一类辅助房间的平均照度可按100、150、2001x取值第二、第三类辅助房间应按现行照明设计标准的规定取值。同时，还对机房的运行环境与照度取值的关系作了明确规定，如间歇运行的机房取低值;持续运行的机房取中值;连续运行的机房取高值;无窗建筑的机房取中值或高值首先，照明的布局应考虑机房的美观、位置的重要性和设备位置需要来布局，从机房的美观，灯具的布局应均匀布置，即纵横方向保持一定距离，并根据机房的面积情况确定灯具的方向;从位置的重要性考虑;灯具应根据该位置的性质和作用来确定布置达到更好的效果;同时设备的位置需要也要考虑避免阴影便于维护等因素。
其次，机房的照明设计要达到照度、均匀度、眩光限制标准的要求，需要考虑5项照明准则：照明水平、视野内亮度分布、免受眩光干扰、光照的空间分布、颜色呈现和显色性。这些对自然光和人造光以及两者结合光的环境条件都是适用的。大型机房更应该注意绿色照明、节约能源和保护人们的身心健康。

　　机房灯具材料的选择宜选择无启辉器或电子镇流器的灯具;带灯片、防玄光的灯具;能兼做空调器回风口的灯具;整体装饰性好的灯具;同时具有发光效率高的灯具，所谓高效，按市场产品和规范要求不应低于65%(玻璃或透明塑料保护罩)，隔栅灯具的效率应大于60%。机房灯具建议采用与吊顶配套的反射式高档电镀格栅式日光灯组，规范为：600×1200，灯管采用PHILIPS灯管，亮度高，无眩光，照度均匀，噪音低，起动快。给人一个崭新、安全、高效、舒适的工作环境。机房照明系统采用多套3×36W嵌入式格栅灯盘(600×1200)。其中有一条回来采用UPS供电。照明设计的光源选择和灯具选型很重要。在选择满足显色性、启动时间、照度要求的光源后，根据光源、灯具、镇流器等的效率寿命及价格等因素综合比较后确定灯具的型号及规格。
　　机房照明是一门电气和建筑装修艺术相结合的技术，是机房建设的重要组成部分。根据不同机房的建筑要求和环境的特点，其照明设计是不一样的，但都会从以下几个方面考虑:计算或查表找到合适的照度水平、处理好空间亮度分布、把握色温和显色性、对眩光加以有效限制、创造正确地投光方向等因素，从而构建完美的造型和立体感，建立良好的视觉环境。　机房照明系统还应考虑应急照明系统。应急故障照明一般采取两种方案，一种是将照明电路中的一路由UPS供电，在停电时，由UPS提供照明。另一种方案是采用带15分钟后备蓄电池的应急日光灯，应急照明平均照明度为60Lx。照明供电一般由市电供电，当市电停止时才转入应急供电系统。为了描述表面照度变化的量值，提出了照度均匀度的概念:在离地0.75m的水平面上产生的最小照度与平均照度之比。为了使机房具有同等照度水平，照明灯具布置应使得照度均匀度大于0.7，否则应重新选择和合理布置灯具，才能取得满意效果。机房照明设计包括平面和系统。首先要认真进行机房照明的需求分析，如机房照明设计要求光线要柔和，适合人体的生理需要，不能因照明电源产生干扰而影响计算机的工作。照度值按《电子信息系统机房设计规范》选择。主机房内在离地面0.8m处，照度不应低于3001x;辅助机房内照度不应低于1501x;应急照明应大于301x;紧急出口标志灯、疏散指示灯照度应大于5lx。在主机房内基本工作间无眩光，眩光限制等级为I级;第一类辅助房间眩光限制等级为D级，可以有轻微眩光;第二、第三类辅助房司眩光限制等级为Ⅲ级，允许有眩光感觉等。在灯具选择及布置时，除根据机房电气设计规范对照度的要求外，还应充分结合自然采光及墙面反射率等因素来计算确定灯具数量。一般机房照明功率密度(W/m2)的现行值可按18W/m2点计算。各功能房间采用嵌入式格栅荧光灯具。在灯的布置上，根据安装高度(即吊顶高度)决定灯具间隔。在保证照度的前提下，充分考虑照度均匀性和有效抑制眩光等因素。成排安装的灯具，光带应平直、整齐。工作区内一般照明的均匀度(最低照度与平均照度之比)不宜小于0.7。非工作区的照度不宜低于工作区平均照度的1/5。除了各机房按要求布置灯具外，同时要考虑应急照明要求。在市电停电后，为保证工作人员做存盘等紧急处理，机房内布置一定数量的应急照明灯具。采用高效应急照明灯，当市电停电后自动投入。应急照明由UPS电源供电，灯具布置均匀无死角。保证应急处理后，人员能安全快捷地沿通道向出口或应急出口疏散。照明支路管线参照配电箱系统图，应急照明采用大楼EPS电源供电，照明箱供电线路设计中，除了一般性的供电线路外，应考虑有1/3左右的UPS供电，以保证在应急状态下的人员疏散照明。灯具的控制要分区、分路、集中控制，尤其是大面积照明场所的灯具，要分区、分段设置开关。一般照明采用电子镇流器，当采用电感镇流器时，应加电容补偿器。所示为主机房灯具的分区、分路、集中控制方式。此外，机房内应设置备用照明是正常照明的一部分，其容量一般是正常照明。

5、空调系统设备规划
空调电源必须与稳压电源分开，以避免干扰稳压电源。
级 别
项 目
A级
B级
夏 季
冬 季
全 年
温 度
23±2℃
20±2℃
18~28℃
相对湿度
45%~65%
40%~70%
图表—1 电子计算机机房的温、湿度
6、计算机机房接地系统
把电路中的某一点或某一金属壳体用导线与大地连在一起，形成电气通路。目的是让电流易于流到大地，因此电阻是越小越好。实现保护设备和人身的安全，保证计算机系统稳定的运行。
7、计算机防雷保护
机房雷电分为直击雷和感应雷。对直击雷的防护主要由建筑物所装的避雷针完成；机房的防雷（包括机房电源系统和弱电信息系统防雷）工作主要是防感应雷引起的雷电浪涌和其他原因引起的过电压
8、防火工程
8.1机房内选用材料要防火性能好，吊顶、地板、墙面和割断都要具有良好的防火性能。
8.2踢脚板:适当高度，架上水平仪，并调整至水平为止。
8.3顶棚上使用的木制材料要刷防火涂料，强电走线要穿金属软管，地板下要清理干净
8.4设备机房采用安全防火门,其余各门采单扇门开关，对外出入口采门辨认系统。

二、操作系统的安装与备件还原
1、操作系统
基本介绍：操作系统是控制其他程序运行，管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源；控制程序运行；改善人机界面；为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个基本特征
选择应用：目前的操作系统种类繁多，很难用单一标准统一分类。而学校教学机房主要任务是教学的需要，当前电脑的配置完全可以胜任Windows XP，且Windows XP系统已经非常可靠、非常稳定，系统兼容性好，适合大多数人需求，强大的功能、性能、漂亮的全新外观和所需的充分帮助，使用起来非常得心应手。Vista是微软继 Windows XP 系统之后推出的最新版视窗操作系统，Vista系统对硬件配置的要求太高，且兼容性并不高，以至现在Windows XP系统依是学校机房主流操作系统。
2、操作系统的安装
为了使系统能正常的使用，那我们必须有一个干净无毒性能稳定的系统。使用XP原盘安装，不要使用GHOST版本，虽然GHOST版本一般在十分钟左右基本可以安装完毕。但GHOST版本是非官方封装系统有时表现并不稳定，且大多集成多数硬件的驱动程序，如辨认硬件出错XP会使用不正确的驱动进行安装，造成XP蓝屏的机率增加。说明白点就是要用最原始，最纯净的原版XP安装光盘安装。
2.1、硬盘分区格式化：
常见分区工具如PQ、DM、PM等，一般GHOST光盘中都带有。不管使用哪种分区软件，我们在给新硬盘上建立分区时都要遵循以下的顺序：建立主分区→建立扩展分区→建立逻辑分区→激活主分区→格式化所有分区。“格式化就相当于在白纸上打上格子”，而这分区格式就如同这“格子”的样式，不同的操作系统打“格子”的方式是不一样的，目前Windows所用的分区格式主要有FAT16、FAT32、NTFS。NTFS的优点是安全性和稳定性极其出色，其磁盘利用率也是相当的高，且NTFS支持4G以上的单文件。所以按照需求尽量选用NTFS格式！
根据实际情况对硬盘的容量合理分区，原则是合理适当，最重要的是保证系统盘足够的容量，以便安装应用程序软件。
2.2、系统及软件的安装：
在安装系统之前首先需要在BIOS中将光驱设置为第一启动项（如果利用系统光盘安装）。然后按照提示进行系统安装。系统安装完毕还要进行系统补丁和系统优化，以便达到运行的最佳效果，系统优化可以手动和借助软件结合使用，这样效果较好。例如：手动可以修改系统配置实用程序中的服务项、启动项，组策略中的系统设置等。
学校机房的任务是教学实验，这样安装的应用程序会很多，安装很多的软件一定会影响计算机运行速度，安装软件也应是科学合理的。
2.2.1尽量不占用系统分区空间与系统底层无关的应用程序尽量装在系统盘之外的其他盘符上.因为除非你给C 盘分配几十GB,否则很少有人会说C 盘空间非常充足的，把C 盘的剩余空间多多留给系统的页面文件吧！另外，把应用程序安装在C 盘的另一弊端就是其可能产生大量临时文件，导致C 盘产生过多的磁盘碎片。
2.2.2安装系统软件前的备份在安装杀毒软件等与系统底层相关的软件前，应该先用“系统还原”（适用于Windows XP/2003）给系统来个“快照”,以免安装后出现故障追悔莫及。
2.2.3版本并非越新越好很多用户都喜欢追新，某个软件一出新版本就立即升级，其实并非所有的新版本都是好用的，在升级前务必确认新版本是稳定版而非测试（Beta）版。特别是一些与日常工作相关的软件更是如此，使用稳定版可以减少因软件可能存在的BUG 造成的数据损失。
3、利用网络对拷工具进行系统安装与恢复
这种快速、大批量安装操作系统的方法越来越受到欢迎，因为，它脱离了以前那种逐台拆开机箱然后安装上光驱或者是用硬盘对拷的麻烦，况且以前的方式稍不注意就有可能因为插拨不当造成设备的损坏，而网络方式所需要做的工作就是准备一台网克服务器，在一台电脑(客户机)上安装系统，然后把这台客户机的系统做成母盘，上传到服务器当中，其他的客户机硬盘分区，系统的安装就很简单了，只需要将客户机从网络引导，即可连接到服务器，轻松的进行系统的安装，其中网络引导指的是从网卡启动，这个需要网卡的支持，如果网卡不支持网络启动的话，那就只能从其他介质进行引导了，可以把引导程序放入到光盘,软盘,移动硬盘、U盘、存储卡等等设备当中，同样可以实现网克的目的。实现对批量计算机的安装，应用较多的是使用Symantec的ghost企业版。在这只介绍一下常用软件GHOST，来简单说明一下ghost的一些基本操作。
3.1、克隆工具软件Ghost：
用Ghost备份恢复系统，比重新安装95%的时间，而且，桌面、菜单等等个人设置也不用重新调整，是不是很方便。如果你再有Ghost Explorer(克隆幽灵管理)还可以用他打开GHO映像文件，就像使用Win zip一样，单独提取，还原GHO映像中的某一文件。
克隆安装就是完全复制安装的意思。可以通过克隆软件（如Symantec Ghost7.5），为一个已经安装好、并且运行稳定的系统，创建一个特定的印象文件。以后系统出现问题的时候，只要恢复这个映像文件就可以迅速恢复系统。
3.1.1、Ghost系统备份