数据中心的未来蓝图:IDC研究报告详细解读
一、引言
随着信息技术的迅猛发展,数据中心作为支撑各类在线服务的重要基础设施,其地位日益凸显。
数据中心的规模、效率和安全性成为了业界关注的焦点。
本文将对IDC(国际数据公司)发布的数据中心未来蓝图研究报告进行详细解读,探讨数据中心的未来前景及其发展动向。
二、数据中心现状与挑战
当前,数据中心在全球范围内呈现出快速增长的态势。
随着云计算、大数据、物联网等技术的普及,数据中心的规模不断扩大,以满足日益增长的数据存储和处理需求。
数据中心在发展过程中也面临着诸多挑战,如能源消耗、散热问题、安全性以及法规政策等。
三、IDC研究报告核心内容
1. 数据中心技术趋势
IDC研究报告指出,数据中心的技术趋势将围绕高性能计算、人工智能和物联网等领域展开。
未来,数据中心将更加注重资源优化和能效提升,采用先进的硬件和软件技术,以提高数据处理能力和存储效率。
2. 数据中心规模与布局
报告预测,未来数据中心将呈现出规模化、集中化和绿色化的特点。
为满足海量数据的存储和处理需求,数据中心的规模将不断扩大。
同时,为了降低能耗和运营成本,数据中心的布局将更加注重绿色生态设计,如选址将更多考虑自然冷却、可再生能源等因素。
3. 数据中心安全与隐私保护
随着数据中心的规模不断扩大,数据安全和隐私保护问题日益突出。
IDC研究报告强调,未来数据中心将加强安全防御体系建设,采用先进的安全技术,如加密技术、访问控制等,以确保数据的安全性和隐私性。
4. 法规政策对数据中心的影响
报告还关注了法规政策对数据中心的潜在影响。
随着全球数据保护意识的提高,各国政府纷纷出台相关法规政策,对数据中心的运营和管理提出更高要求。
数据中心需要密切关注法规政策的变化,以确保合规运营。
四、数据中心未来前景
1. 市场规模持续扩大
随着云计算、大数据等技术的普及,数据中心的市场规模将持续扩大。
预计未来几年内,全球数据中心的市场规模将保持高速增长。
2. 技术创新推动发展
技术创新是推动数据中心发展的关键因素。
随着高性能计算、人工智能等技术的不断发展,数据中心将不断提升数据处理能力和存储效率,满足更多应用场景的需求。
3. 绿色生态成为主流
为了降低能耗和运营成本,数据中心的绿色生态设计将成为主流。
数据中心的选址、建设和运营将更加注重环保和可持续性,以实现节能减排的目标。
4. 产业链日趋完善
数据中心产业的发展将带动硬件、软件、服务等多个领域的发展,形成完善的产业链。
随着产业链的不断完善,数据中心的发展将更加稳健和可持续。
五、结论
IDC研究报告指出,数据中心的未来前景广阔,但也面临着诸多挑战。
为了满足日益增长的数据存储和处理需求,数据中心需要不断创新技术、优化布局、加强安全防御体系建设,并密切关注法规政策的变化。
未来,数据中心将呈现出规模化、集中化、绿色化的特点,为全球的云计算、大数据等领域提供强有力的支撑。
请问有哪些技术可以解决刀片式服务器的散热和能耗问题?
惠普推动绿色刀片策略造绿色数据中心随着国家政策对节能降耗要求的提高,节能降耗正成为国家、全社会关注的重点。 而IT能耗在所有的电力使用当中所占比重的不断上升,已经使其成为社会提倡节能降耗主要领域之一。 做为全球领先的IT公司和一家具有强烈社会责任感的企业,惠普公司积极倡导“绿色IT”的理念,并加大研发,推出了一系列的针对绿色IT的创新技术和产品。 10月26日,惠普公司在香山饭店举办了“绿色刀片”的研讨会,介绍了惠普公司新一代数据中心以及新一代刀片系统BladeSystem c-Class在供电散热等方面的绿色创新技术以及环保节能优势,并推出了针对绿色数据中心的完整解决方案。 长期以来,更强大的数据中心处理能力一直是我们追求的目标。 但在能源开销与日俱增的今天,处理能力发展的另一面是需要消耗更多的资源。 而且随着服务器密度的不断增大,供电需求也在相应增加,并由此产生了更多的热量。 在过去的十年中,服务器供电密度平均增长了十倍。 据IDC预测,到2008年IT采购成本将与能源成本持平。 另一方面,数据中心的能耗中,冷却又占了能耗的60%到70%。 因此,随着能源价格的节节攀升,数据中心的供电和冷却问题,已经成为所有的数据中心都无法回避的问题。 惠普公司十几年来一直致力于节能降耗技术的研究,并致力于三个层面的创新:一是数据中心层面环境级的节能技术;二是针对服务器、存储等IT产品在系统层面的绿色设计;三是对关键节能部件的研发,如供电、制冷、风扇等方面的技术创新。 目前,来自惠普实验室的这些创新技术正在引领业界的绿色趋势。 针对数据中心环境层面,惠普推出了全新的动态智能冷却系统帮助客户构建新一代绿色数据中心或对原有数据中心进行改造;在设备层面,惠普的新一代绿色刀片服务器系统以能量智控(Thermal Logic)技术以及PARSEC体系架构等方面的创新成为未来数据中心节能的最关键基础设施;同时这些创新技术体现在一些关键节能部件上,如Active Cool(主动散热)风扇、动态功率调整技术(DPS, Dynamic Power Saver)等。 惠普公司的绿色创新将帮助客户通过提高能源效率来降低运营成本。 HP DSC精确制冷 实现绿色数据中心传统数据中心机房采用的是平均制冷设计模式,但目前随着机架式服务器以及刀片服务器的出现和普及,数据中心出现了高密度服务器与低密度混合的模式,由于服务器的密度不均衡,因而产生的热量也不均衡,传统数据中心的平均制冷方法已经很难满足需求。 造成目前数据中心的两个现状:一是目前85%以上的机房存在过度制冷问题;二在数据中心的供电中,只有1/3用在IT设备上,而制冷费用占到总供电的2/3 。 因此降低制冷能耗是数据中心节能的关键所在。 针对传统数据中心机房的平均制冷弊端,惠普推出了基于动态智能制冷技术的全新解决方案——“惠普动态智能冷却系统”(DSC, Dynamic Smart Cooling)。 动态智能冷却技术的目标是通过精确制冷,提高制冷效率。 DSC可根据服务器运行负荷动态调控冷却系统来降低能耗,根据数据中心的大小不同,节能可达到20 %至45%。 DSC结合了惠普在电源与冷却方面的现有创新技术,如惠普刀片服务器系统 c-Class架构的重要组件HP Thermal Logic等技术,通过在服务器机架上安装了很多与数据中心相连的热能探测器,可以随时把服务器的温度变化信息传递到中央监控系统。 当探测器传递一个服务器温度升高的信息时,中央监控系统就会发出指令给最近的几台冷却设备,加大功率制冷来降低那台服务器的温度。 当服务器的温度下降后,中央监控系统会根据探测器传递过来的新信息,发出指令给附近的冷却设备减小功率。 惠普的实验数据显示,在惠普实验室的同一数据中心不采用DSC技术,冷却需要117千瓦,而采用DSC系统只需要72千瓦。 惠普刀片系统:绿色数据中心的关键生产线如果把数据中心看作是一个“IT工厂”,那么“IT工厂”节能降耗不仅要通过DSC等技术实现“工厂级”环境方面的节能,最重要的是其中每一条“生产线”的节能降耗,而数据中心的生产线就是服务器、存储等IT设备。 目前刀片系统以节约空间、便于集中管理、易于扩展和提供不间断的服务,满足了新一代数据中心对服务器的新要求,正成为未来数据中心的重要“生产线”。 因此刀片系统本身的节能环保技术是未来数据中心节能降耗的关键所在。 惠普公司新一代绿色刀片系统HP BladeSystem c-Class基于工业标准的模块化设计,它不仅仅集成了刀片服务器和刀片存储,还集成了数据中心的众多要素如网络、电源/冷却和管理等,即把计算、存储、网络、电源/冷却和管理都整合到一起。 同时在创新的BladeSystem c-Class刀片系统中,还充分考虑了现代数据中心基础设施对电源、冷却、连接、冗余、安全、计算以及存储等方面的需求。 在标准化的硬件平台基础上,惠普刀片系统的三大关键技术,更令竞争对手望尘莫及。 首先是惠普洞察管理技术——它通过单一的控制台实现了物理和虚拟服务器、存储、网络、电源以及冷却系统的统一和自动化管理,使管理效率提升了10倍,管理员设备配比达到了1:200。 第二是能量智控技术——通过有效调节电力和冷却减少能量消耗,超强冷却风扇相对传统风扇降低了服务器空气流40%,能量消耗减少50%。 最后是虚拟连接架构——大大减少了线缆数量,无需额外的交换接口管理。 允许服务器额外增加、可替代、可移动,并无需管理员参与SAN和LAN的更改。 目前,惠普拥有完整的刀片服务器战略和产品线,既有支持2路或4路的ProLiant刀片服务器,也有采用安腾芯片的Integrity刀片系统,同时还有存储刀片、备份刀片等。 同时,惠普BladeSystem c-Class刀片服务器系统已得到客户的广泛认可。 根据IDC发布的2006年第四季度报告显示,惠普在刀片服务器的工厂营业额和出货量方面都占据了全球第一的位置。 2007年第二季度,惠普刀片市场份额47.2%,领先竞争对手达15%,而且差距将会继续扩大。 作为刀片市场的领导者,惠普BladeSystem c-Class刀片系统将成为数据中心的关键基础设施。 PARSEC体系架构和能量智控:绿色生产线的两大核心战略作为数据中心的关键基础设施,绿色是刀片系统的重要发展趋势之一,也是数据中心节能的关键所在。 HP BladeSystem c-Class刀片系统的创新设计中,绿色就是其关键创新技术之一,其独特的PARSEC体系架构和能量智控技术就是这条绿色生产线的两大关键技术。 HP PARSEC体系结构是惠普刀片系统针对绿色策略的另一创新。 目前机架服务器都采用内部几个小型局部风扇布局,这样会造成成本较高、功率较大、散热能力差、消费功率和空间。 HP PARSEC(Parallel Redundant Scalable Enterprise Cooling)体系结构是一种结合了局部与中心冷却特点的混合模式。 机箱被分成四个区域,每个区域分别装有风扇,为该区域的刀片服务器提供直接的冷却服务,并为所有其它部件提供冷却服务。 由于服务器刀片与存储刀片冷却标准不同,而冷却标准与机箱内部的基础元件相适应,甚至有时在多重冷却区内会出现不同类型的刀片。 配合惠普创新的 Active Cool风扇,用户就可以轻松获得不同的冷却配置。 惠普风扇设计支持热插拔,可通过添加或移除来调节气流,使之有效地通过整个系统,让冷却变得更加行之有效。 惠普的能量智控技术(Thermal Logic)是一种结合了惠普在供电、散热等方面的创新技术的系统级节能方法,该技术提供了嵌入式温度测量与控制能力,通过即时热量监控,可追踪每个机架中机箱的散热量、内外温度以及服务器耗电情况,这使用户能够及时了解并匹配系统运行需求,与此同时以手动或自动的方式设定温度阈值。 或者自动开启冷却或调整冷却水平以应对并解决产生的热量,由此实现最为精确的供电及冷却控制能力。 通过能量智控管理,客户可以动态地应用散热控制来优化性能、功耗和散热性能,以充分利用电源预算,确保灵活性。 采用能量智控技术,同样电力可以供应的服务器数量增加一倍,与传统的机架堆叠式设备相比,效率提升30%。 在每个机架插入更多服务器的同时,所耗费的供电及冷却量却保持不变或是减小,整体设计所需部件也将减少。 Active Cool风扇、DPS、电源调整仪:生产线的每个部件都要节能惠普BladeSystem c-Class刀片系统作为一个“绿色生产线”,通过能量智控技术和PARSEC体系架构实现了“生产线”级的节能降耗,而这条生产线上各组成部件的技术创新则是绿色生产线的关键技术保障。 例如,深具革新意义的Active Cool风扇,实现智能电源管理的ProLiant 电源调整仪以及动态功率调整等技术。 风扇是散热的关键部件。 风扇设计是否越大越好?答案是否定的。 市场上有的刀片服务器产品采用了较大型的集中散热风扇,不仅占用空间大、噪音大,冗余性较差、有漏气通道,而且存在过渡供应、需要较高的供电负荷。 惠普刀片服务器中采用了创新的Active Cool(主动散热)风扇。 Active Cool风扇的设计理念源于飞行器技术,体积小巧,扇叶转速达136英里/小时,在产生强劲气流的同时比传统型风扇设计耗电量更低。 同时具有高风量(CFM)、高风压、最佳噪音效果、最佳功耗等特点,仅使用100瓦电力便能够冷却16台刀片服务器。 这项深具革新意义的风扇当前正在申请20项专利。 Active Cool风扇配合PARSEC散热技术,可根据服务器的负载自动调节风扇的工作状态,并让最节能的气流和最有效的散热通道来冷却需要的部件,有效减少了冷却能量消耗,与传统散热风扇相比,功耗降低66%,数据中心能量消耗减少50%。 在供电方面,同传统的机架服务器独立供电的方式相比,惠普的刀片系统采用集中供电,通过创新的ProLiant 电源调整仪以及动态功率调整等技术实现了智能电源管理,根据电源状况有针对性地采取策略,大大节省了电能消耗。 ProLiant 电源调整仪(ProLiant Power Regulator)可实现服务器级、基于策略的电源管理。 电源调整议可以根据CPU的应用情况为其提供电源,必要时,为CPU应用提供全功率,当不需要时则可使CPU处于节电模式,这使得服务器可以实现基于策略的电源管理。 事实上可通过动态和静态两种方式来控制CPU的电源状态,即电源调整议即可以设置成连续低功耗的静态工作模式,也可以设置成根据CPU使用情况自动调整电源供应的动态模式。 目前电源调整议可适用于AMD或英特尔的芯片,为方便使用,惠普可通过iLO高级接口显示处理器的使用数据并通过该窗口进行配置操作。 电源调整议使服务器在不损失性能的前提下节省了功率和散热成本。 惠普创新的动态功率调整技术(DPS, Dynamic Power Saver)可以实时监测机箱内的电源消耗,并根据需求自动调节电源的供应。 由于电源在高负荷下运转才能发挥最大效力,通过提供与用户整体基础设施要求相匹的配电量, DPS进一步改进了耗电状况。 例如,当服务器对电源的需求较少时,可以只启动一对供电模块,而使其它供电模块处于stand by状态,而不是开启所有的供电单元,但每个供电单元都以较低的效率运行。 当对电源需求增加时,可及时启动STAND BY的供电模块,使之满足供电需求。 这样确保了供电系统总是保持最高效的工作状态,同时确保充足的电力供应,但通过较低的供电负荷实现电力的节约。 通过动态功率调整技术,每年20个功率为0.075/千瓦时的机箱约节省5545美元。 结束语传统数据中心与日俱增的能源开销备受关注,在过去十年中服务器供电费用翻番的同时,冷却系统也为数据中心的基础设施建设带来了空前的压力。 为了解决节节攀升的热量与能源消耗的难题,惠普公司创新性地推出了新一代绿色刀片系统BladeSystem c-Class和基于动态智能制冷技术DSC的绿色数据中心解决方案,通过惠普创新的PARSEC体系架构、能量智控技术(Thermal Logic)以及Active Cool风扇等在供电及散热等部件方面的创新技术来降低能耗,根据数据中心的大小不同,这些技术可为数据中心节能达到20 %至45%。
【DaaS描绘 新一代数据中心蓝图】新一代数据中心
当你的数据中心拥有一两万台服务器的时候,你会发现自己对数据中心的看法和以前截然不同。 数据中心规模越大,对数据中心绿色节能、可靠性、面向业务的灵活性等方面的体验就越深刻,对服务器托管、存储计算、网络带宽、能源消耗、数据安全、管理维护等方面的需求也会发生变化。 为此,从本期开始,企业计算栏目将对全新的企业级数据中心展开系列调查式报道,期待读者深入关注企业级数据中心的变化。 第一期报道从世纪互联开始,在向DaaS(Datacenter as a Service)业务模式演变过程之中,世纪互联迈向了新一代数据中心。 世纪互联创建于1996年,是目前中国规模最大的电信中立互联网基础设施服务提供商之一,主营业务包括互联网数据中心服务(IDC)、互联网内容分发/加速服务(CDN)以及全方位的增值服务和完整的行业解决方案。 现在,世纪互联在国内已经部署了10个以上的绿色独立机房,全网处理能力超过250Gbps,在北京拥有超过一万平方米的电信级数据中心,在华南、华东及全国其他城市也拥有超过五万平方米的大型电信级数据中心。 据记者日常接触的不少全球500强企业用户反映,他们中有不少企业把自己的数据中心托管在了世纪互联。 这些企业的业务需求是国际化的,对数据中心基础架构的灵活性、可靠性、连续性等方面的要求还在不断提升。 因此,这一方面要求世纪互联数据中心的建设标准和服务水平向国际看齐;另一方面,也要求世纪互联在绿色节能、虚拟化资源、自动化管理等方面提升应用水平。 DaaS的驱动力 互联网数据中心的未来业务模式是DaaS,也就是数据中心向公用化发展。 这种业务发展模式要求数据中心必须走全面的资源虚拟化和管理自动化的技术路线,系统必须能够最大限度地进行高可用性和容灾设计,并且向大规模集中化发展。 虚拟化与自动化的技术路线 要实现DaaS模式下数据中心的公用化,必须利用虚拟化和自动化等技术整合网络、存储和计算等资源,并全面提供整个技术环境的IT资源公用化。 另外,互联网数据中心之间的竞争也日趋激烈,利用虚拟化和自动化提供高水平的服务,也成为了互联网数据中心之间的重要竞争手段。 据世纪互联的工作人员介绍,在早期的数据中心里,企业必须为很多应用系统分别部署冗余的服务器资源、冗余的存储资源和带宽资源,用于应付企业应用系统的峰值现象,这就造成数据中心里服务器等资源利用率低下的现象。 现在,只要实现初步的服务器虚拟化,就可以打破不同应用系统之间的隔阂,让不同应用共享虚拟化的冗余资源,应付峰值问题。 在互联网数据中心层面,服务器和存储资源虚拟化了,就可以实现跨数据中心的资源冗余、资源调动和异地容灾,这就进一步提高了数据中心资源的利用率,提高了业务的灵活性和可靠性,并降低了数据中心的运营成本。 在世纪互联的客户中有不少“”公司,以这些公司的网站为例,网站的所有服务在虚拟化之后都按需使用、按需支付。 过去,网站新业务的开展往往意味着一系列资源(服务器、带宽、存储以及与之相关的外围设备等)的成本投入。 而在DaaS的业务模式下,构建在虚拟化和自动化等技术基础上的新一代IDC,客户无需关注资源的物理位置,无需对任何物理设备进行配置、管理和维护,只需通过统一接口根据自身需要提交各项“任务”即可获得快速的、可定制的互联网数据中心服务。 从某种意义上讲,这非常接近IBM曾经提出的“On Demand”模式。 据世纪互联数据中心董事长助理任江介绍,世纪互联并不做单一服务器上的简单虚拟机业务,而看重跨数据中心的全面虚拟化。 目前,世纪互联正处于进入数据中心虚拟化阶段,也就是将服务器资源、存储资源和带宽资源等虚拟化资源作为资源池,通过统一的接口供上层应用按需调用。 世纪互联基于虚拟化的ICS服务与云存储服务已经进入了规模测试阶段,在近期即将推出。 “这样就有效地屏蔽了数据中心的底层复杂性,客户只需去关心商业模式、网站的服务内容,而我们要做的是从技术上、资源上,包括资本投入方面来提供支持。 ”任江说:“站在客户的角度来看,这可为用户实现业务的灵活性以及更短的应用部署时间;从IDC的角度来说,资源利用率大大提高而成本却明显降低。 ” 世纪互联在实现虚拟化方面已经积累了自己的独特经验。 任江指出,虚拟化的投入和回报并不是一条笔直的斜线,而是一条曲线。 虚拟化的规模有一个平衡数值,虚拟化的规模太小价值会有限,虚拟化的规模太大也并不经济,因为虚拟化是有性能开销的。 “抓住了虚拟化规模的平衡数值就可以得到最大的资源利用率,超过了这个数值,效率就会下降。 此外,实现虚拟化,也是在业务上实现SOA的基础。 就像SaaS的概念一样,DaaS是我们的业务目标,就是把服务器、存储和带宽资源虚拟化,把数据中心作为一种服务来向用户提供。 ”任江在介绍虚拟化情况时说道。 容灾不如避灾 任何企业都不希望自己的关键业务系统宕机,也不希望自己的业务数据发生丢失。 在虚拟化基础上实现服务器的高可靠性并不困难,数据保护和快速恢复成为了业务可靠性的关键环节。 世纪互联要向托管的企业承诺服务质量,势必要在容灾和避灾方面下足工夫。 否则,一旦托管客户业务中断,其损失是无法估量的。 关于数据备份方面的服务,任江介绍到,世纪互联对于其关键业务引进了一套避灾系统。 一般来讲,初级数据备份和进一步的灾难备份是一般用户的备份手段,但是这些都是在发生了数据损失之后进行恢复。 因此,这些备份方法还是对业务的连续性有影响,只是程度不同而已。 世纪互联目前与供应商合作,运行了一套避免数据损失的“避灾”存储系统。 这套存储系统已经经过国外一些航空航天系统的运行测试,它把数据在存储的时候切分成碎片,以20%左右的冗余度分散存储在不同数据中心的多个存储服务器上,因而没有单点失效的问题。 这一技术进步源于网络带宽和存储成本的降低。 在目前数据中心非常发达、高速网络成本越来越低的情况下,这样把数据切碎后分散放置,既保护了企业的隐私,其成本上升也能接受,还大大增加了数据的安全性。 IDC能源问题凸显 在很多国外的企业数据中心里,管理维护成本居首位,设备采购成本是第二位,能源成本位列第三位。 在国内的大型数据中心,由于规模效益以及国内人员成本略低,管理维护成本退居第二位。 如果数据中心的设备以用户托管为主,那么设备采购成本也不是首位。 能源成本已经高居国内众多大型数据中心成本首位,世纪互联也是如此。 如今,在能源价格急剧攀升的严峻形势下,能源成本日益受到世纪互联的重视。 对于一般的企业数据中心而言,电力成本高低无关企业核心竞争力。 但在IDC行业,能源成本已经成为世纪互联树立核心竞争力的重要手段。 因此,从数据中心建设环节开始,世纪互联就格外注重绿色环保。 采用多项技术降低能耗 由于世纪互联的大量客户来自国外跨国企业,这些企业对数据中心的标准有严格的要求,所以世纪互联数据中心的建设也严格遵循了国际上的相关标准。 近期全面投入使用的世纪互联2号数据中心是参照ANSI(美国国家标准协会)&TIA(美国电信产业协会)-942 T4级主要标准设计建设的,数据中心所在的楼为五层建筑,按抗震8级设计,其中一层和二层用于数据中心。 在供电方面,世纪互联2号数据中心采用双路冗余电力系统,同时,还采用了柴油发电机组,可在公共电网断电时支持机组满载运行24小时。 在制冷方式上,2号数据中心采用的是水冷式空调系统。 据统计,通常情况下,在一个6000平方米的机房中所需的总冷量约为6000kw,以此为基数计算,风冷空调系统的电源输入总功率比水冷系统的电源输入总功率高33%,也就是功耗高33%。 水冷式空调不仅单位冷量所耗费的电力比风冷空调要低,并且机房内的回风还会送回到空调重新进行冷却处理,不会对周围环境造成影响。 当然,水冷式空调系统的结构要比风冷式空调复杂。 在世纪互联2号数据中心使用的水冷式空调系统中,包括冷冻水生产系统(冷水机组+冷却塔)和水冷型精密空调,以及监控冷水机组的控制系统,此外还有较为复杂的传送冷水的管路系统。 世纪互联2号数据中心还有另外一个节能秘笈――板式换热器。 板式换热器是利用冬天室外的冷空气为数据中心散热的。 在北京,每年冬天室外温度低于5℃的时间有3个月以上,这是板式换热器发挥作用的绝佳时期。 据测算,在6000平方米的机房中,如果使用板式换热器,在室外温度低于5℃时,可以关掉冷水机组,此时,风冷空调系统比水冷系统的电源输入总功率高215%。 此外,世纪互联2号数据中心还使用了湿膜加湿器。 精密空调当然可以为机房加湿,但代价要大得多,而湿膜加湿器的功率消耗仅是空调加湿器的5%左右。 根据使用经验,3000至5000平方米以上的机房用水冷空调较为合算;如果机房较小,用水冷式空调就不太划算了,因为其系统较为复杂。 设计和管理决定节能成败 机房设计和建造中的许多细节也可以对节能起到巨大作用。 例如,在世纪互联2号数据中心机房中就采用了冷热走廊设计,即机柜是面对面、背对背安装的,所有冷风从地板下吹出来,送到服务器的正面,经过服务器后的热空气吹到热通道,然后传输到天花板的热风口,最后经天花板上面的空间送到空调的回风口。 这就减少了冷热空气混合的机会,大大提高了制冷效率。 此外,世纪互联还自己设计机柜,增大机柜门上的通风网孔,以提高通风率;机柜的前后门和侧板均可快速拆卸,这样,在功率高于每机柜4KVA时,可拆除机柜的后门,并安装将空气水平吸入柜内的抽风组件(ARU)。 还有地板也是节能设计的一个关键环节。 世纪互联2号数据中心机房的地板高度远高于我国2000年修订的机房建设标准中规定的300毫米,这就减少了空调冷风传送过程中的阻力;同时其还使用了通风率可调节的高压铸铝地板,并且可以根据机柜负荷的高低来调节通风地板的面积。 除了在硬件上采购绿色节能的基础设施以外,在管理上世纪互联也充分考虑了如何提高节能效率、可靠性和高可用性。 使用机房监控系统,把机房管理带向精确化和自动化,也是节约机房运维费用的一个良方,因为数据中心的成本不仅包括电力,人员成本同样是重要的费用支出项目。 并且,使用机房环境监控系统可以更全面、更及时地监控机房中的各种安全因素。 世纪互联2号数据中心机房使用的机房监控系统,通过安置在热点上的传感器,可以对安防系统、消防系统、综合布线和机房内各种设备(包括UPS、配电柜、PDU、发电机组、精密空调等)的运行状态进行监控,包括漏水、漏油、温湿度、机柜电流、配电柜等各项参数的情况,这为数据中心的运维管理提供了极大的帮助。 比如,机柜断电以前要靠人为巡视发现,现在监控系统会在第一时间自动报警,并会把信息发送到值班运维人员的手机上。 再比如,机柜需要的冷量和通过的电流成正比,使用带电流显示的PDU之后,可以根据电流大小来调节出风口的大小,以达到节能效果。 据了解,世纪互联的其他自有机房的绿化改造也在按照计划积极开展。 任江表示,从更长远来看,未来数据中心的发展趋势是集中化,向大型规模化的数据中心发展才能实现更绿色,分散的数据中心将被淘汰。 IBM专家点评 世纪互联是我国较早建设大型数据中心的企业,存在典型的早期大型数据中心特性,这些数据中心的通病就是缺乏对绿色节能的考虑。 伴随着业务的高速扩展,电力消耗、机房散热和有效利用空间成为了企业越来越急需解决的严重问题。 具有国内领先的数据中心运营经验和水平的世纪互联,对未来数据中心的建设有着领先的认识。 “全新企业级数据中心”理念在其新数据中心的建设中得到了充分的体现。 首先,“全新企业级数据中心”是绿色设计的数据中心,也就是所谓的“Green by Design”。 世纪互联认识到数据中心的“绿色”是从设计到实施再到综合治理才能实现的。 他们采用了诸如水冷式空调、板式换热器、冷热走廊和提高机房地板等设备和设计,以此来有效地提高电能利用率,并降低散热效率。 IBM在绿色数据中心建设方面,也有着全面的解决方案和领先的技术,尤其是绿色数据中心节能服务和高性能虚拟化技术产品引领行业节能减排技术的发展。 其次,世纪互联在数据中心如何利用虚拟化技术实现降低成本、提高利用率,并灵活和快速应用部署方面有着很高的认识和前瞻性,这与IBM不谋而合。 “全新企业级数据中心”所谈及的未来虚拟化技术,已经不再是简单的单机上的虚拟化,而是整个数据中心,乃至跨数据中心的虚拟化。 所有服务器、存储和网络等均被虚拟化作为共享资源。 所有计算资源的虚拟化,不仅更进一步提高资源的利用率,并降低运营成本,同时,任何应用均被配置了相应的服务器、存储和网络资源,可以被快速地部署实施。 数据中心也因此转变为高效的服务实体(即所谓的公用化),以灵活快速地响应市场变化。 不仅如此,世纪互联根据其自身的业务特点,兼顾到数据中心的安全可靠性,利用国外先进成熟的技术和方案,为实现“全新企业级数据中心”打下了坚实的基础。 总之,世纪互联由于其领先的实践和高瞻远瞩的理念,其数据中心的建设正朝着正确的方向,引领国内高端数据中心建设的发展。
云计算未来的发展前途及方向?
根据《云计算发展白皮书(2020)》,未来十年,云计算仍将迎来下一个黄金十年,进入普惠发展期。 一是随着新基建的推进,云计算将加快应用落地进程,在互联网、政务、金融、交通、物流、教育等不同领域实现快速发展。 二是全球数字经济背景下,云计算成为企业数字化转型的必然选择,企业上云进程将进一步加速。 三是新冠肺炎疫情的出现,加速了远程办公、在线教育等SaaS服务落地,推动云计算产业快速发展。 云计算产业发展的6大趋势如下:
趋势1:云技术从粗放向精细转型
“云技术从粗放向精细转型,技术体系日臻成熟。”
随着云原生的容器、微服务、无服务器等技术,越来越靠近应用层,资源调度的颗粒性、业务耦合性、管理效率和效能利用率都得到了极大提高。
在企业数字化转型中,数字中台发挥非常重要的作用,云原生恰恰是数字中台的“底座”,可以说数字中台是利用云原生技术精细化落地的最佳实践。 同时,随着云原生的发展越来越精细化,原生云安全需求也越来越“细”。
趋势2:云需求从IaaS向SaaS上移
“目前,国内SaaS服务较国外相比存在3-5年差距,但是正是因为有差距,同时加上疫情的‘驱动’,国内市场蓄势待发。 ”从这几年企业上云的情况也能够发现一些“端倪”:尽管目前国内没有SaaS独角兽企业,但是企业上云中,很多行业客户因为对于基础IT不是特别熟悉,因而更多会选择和行业相关的SaaS服务,国内细分行业SaaS市场需求旺盛。
新冠肺炎疫情发生后,越来越多的企业养成了使用线上应用的习惯,比如疫情防控、在线教育,视频会议等都是SaaS服务,因而在后疫情时代,SaaS将通过增加客户粘性和专业性提升用使用率。
“同时,SaaS、IaaS和ISV服务商三方将深度合作,形成优势互补,打通产业链上下游,共建繁荣、和谐的SaaS服务生态。”
“未来,企业级SaaS服务向行业化、平台化、智能化发展。”
趋势3:云架构从中心向边缘延伸
“随着边缘计算的发展,分布式云已经成为云计算的新形态,边缘侧布局也成为重点。”
分布式云根据部署位置不同,规模大小不同,服务能力强弱等要素,可以分为中心云、区域云和边缘云,三者形成的云边协同平台可以更加开放地为各大行业赋能。 目前电信运营商都在利用5G基站,布局分布式的架构。 未来,增加云边协同的能力,以及边缘侧赋能的能力,将为行业发展云计算带来更多红利。
尽管电信服务商和互联网服务商在云边协同上的布局路径有所不同,但是最终都将为行业带来算力红利。 从具体的行业上看,大媒体行业首先受益于分布式云的发展,而在工业、交通、农业三大行业,云边协同也将发挥重要作用。 比如:云边协同将实现传统工业与信息化的融合,云边协同将帮助传统农业向数字化、智能化、网络化转型,云边协同助力传统交通向智慧交通转型等。
“云边协同,促使云计算为各行业各的赋能更加具备普惠性,将算力延伸到边缘侧。”
趋势4:云安全从外部向原生转变
“原生云安全推动安全与云深度融合。”
与以往相比,原生云安全平台将安全能力逐步从生产向开发和测试等环节延伸,融入从设计到运营的整个过程中,向用户交付更安全的云服务,而原生云安全产品,则是由原来的外挂逐渐转为内嵌,更多地发挥云平台的数据价值,进行安全态势感知、云访问安全代理等。
趋势5:云应用从互联网向行业生产渗透
“数字化转型推动云应用从互联网向行业生产渗透,传统信息基础设施亟待升级为数字基础设施。”
信通院调研显示,云应用日趋广泛,并且正在从消费互联网向产业互联网渗透。
然而需要看到的是,目前在传统行业,传统信息基础设施真正实现数字化并不多。 栗蔚认为,主要原因有两个:一是技术架构存在痛点,比如,跨平台异构环境的数据难打通,高并发、不可预测访问需求承载力有限,上层应用敏捷化的交付需求难支撑等;二个是IT管理存在痛点,比如,多场景多层次的IT服务需求难实现,IT管理和服务各要素(技术、平台、流程、管理、组织架构、运营体系)能力水平不齐等。
为了应对上述痛点,目前业界加速推进企业技术架构迭代升级,促进传统数字化转型。 同时,云化管理平台的作用也日渐凸显。 栗蔚介绍,在这一背景下,信通院即将推出企业数字基础设施云化管理和服务运营能力成熟度模型(IOMM),从服务产品化、能力平台化、管理精益化、运营体系化、数据价值化等六个方面,为企业数字化转型的数字基础设施能力“把脉”。
趋势6:云定位既是基础资源也是基建操作系统
“新基建促使云的定位从基础资源向基建操作系统扩展。”
以往,业界更多认为云计算就是虚拟化资源,然而在新基建框架中,云计算越来越多扮演基建管理调度的角色,是承上启下的重要平台,全面提升网络和算力的能力。
发改委对于新基建概念的定义包括三个方面:融合基础设施、信息基础设施、创新基础设施。 其中,信息基础设施又包括算力基础设施、新技术基础设施、网络基础设施,云计算是新技术基础设施中的一个环节。
“如果将信息基础设施看作是一台计算机,那么云计算就是这台计算机的操作系统。 ”云计算作为信息基础设施一部分,不仅提供虚拟化资源,并且以云原生为技术体系,构建面向全域数据高速互联与算力的全覆盖的整体架构,全面提升网络和算力能力水平。