今天，運營商正借助5G、AI與云等創(chuàng)新技術賦能各行各業(yè)數字化轉型。在這波數字化轉型大潮中，不管是云網融合的5G架構，還是其與AI、云、大數據等技術融合催生出的豐富多樣的數字化應用，都離不開數據中心這個底座。顯然，數據中心能否匹配時代需求，是關系運營商能否成功實現自身數字化轉型并賦能千行百業(yè)數字化的關鍵。
但問題是，隨著5G、云計算、AI、大數據等技術不斷成熟，海量新興應用的不斷繁榮，對數據中心的存儲和計算能力需求將呈現爆發(fā)式增長，傳統(tǒng)數據中心存在的建設周期長、能耗高、運維難、平滑擴容難等問題越來越突出。
如何突破這些瓶頸，助力運營商實現數字化轉型？答案是——全棧數據中心，即以全局性的視角掀起一場深刻的變革，包括從節(jié)能去空調化、建設預制模塊化、算力高密化、運維智能化四個維度全方位重構數據中心。
去空調化打造極致PUE
數據中心10年TCO中電費占比超過60%。2019年2月，工信部發(fā)布《三部門關于加強綠色數據中心建設的指導意見》，明確提出到2020年，新建大型、超大型數據中心的PUE值要達到1.4以下。降低數據中心的能耗，一直是業(yè)界關注的焦點。隨著5G萬物智聯時代的數據流量和計算需求爆發(fā)式增長，數據中心的能耗壓力必將更大。據預測，到2025年，數據中心能耗將占全球能源消耗的5%。因此，打造綠色節(jié)能的新型數據中心已迫在眉睫。
在數據中心總能耗中，傳統(tǒng)空調制冷系統(tǒng)能耗占比高達28%以上，是數據中心的能耗大戶。為此，新一代數據中心制冷方案正向去空調化發(fā)展，通過更加高效精準的板級液冷和柜級背冷門散熱來提升冷卻效率。同時，具備更長自然冷卻時長、更短制冷鏈路等優(yōu)勢的間接蒸發(fā)冷卻解決方案也有著巨大的節(jié)能潛力，可大幅減少全年壓縮機開啟時長，實現比冷凍水系統(tǒng)更省電費。以深圳某數據中心為例，采用間接蒸發(fā)冷卻方案后，可實現年均PUE不超過1.2，年省電費約709萬元。
預制模塊化讓建設如搭積木一樣快速
傳統(tǒng)數據中心建設工序雜，項目管理難，工程質量難確保，施工整改多，從工勘、設計、土建到設備安裝、測試驗收、試運行、整改，往往要花費1.5至2年時間，難以及時響應市場變化和滿足業(yè)務需求。傳統(tǒng)數據中心都是“一建定終生”，一次性規(guī)劃，一次性投資，無法按需部署、分期投資，存在資金占用大、前期空置率高、回報周期長等問題。同時，面對業(yè)務升級，當前數據中心并不支持平滑擴容，升級功率密度時不得不斷電、斷冷。
為解決以上問題，新一代數據中心應具備全模塊化的架構，從供配備電、制冷到IT等設備都采用預制模塊化設計，從而可以讓數據中心建設像搭積木一樣，不但能大幅節(jié)省現場調試和安裝時間，還能根據業(yè)務需求實現按需部署和在線升級。以東莞某數據中心為例，基于預制造、預安裝、預調測的全模塊化方案，5層樓、1000個機柜，僅用了6個月就完成建設和上線運營，實現TTM節(jié)省50%以上，創(chuàng)下了業(yè)界建設速度的紀錄。
高密化從容應對巨大算力挑戰(zhàn)
據統(tǒng)計，2020年，80%的數據增長都是非結構化數據。由于非結構化數據的處理難度較大，受限于處理能力，目前對于非結構化數據的利用有限，導致海量數據未被應用和存儲，巨大的數據價值無法發(fā)揮出來。接下來，要充分挖掘海量非結構化數據的價值，真正讓數據變成新石油，意味著對數據中心的計算和存儲能力提出了新的挑戰(zhàn)，同時對連接服務器和存儲設備的數據中心網絡也提出了零丟包、低時延、大帶寬等能力保障訴求，總之要求數據中心的整體性能需全面提升。
因此，數據中心向高密化發(fā)展是必然趨勢，需通過超前算力密度的AI計算服務器，高性能大容量的存儲，以及0丟包的數據中心網絡，來提升數據中心的整體算力性能。
智能化助力運維管理更簡單高效
眾所周知，數據中心是一個非常復雜的系統(tǒng)，由供配電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、新風系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等多個復雜子系統(tǒng)組成，涉及的設備類型繁多，這給運維工作帶來了效率低，難度大，故障定位時間長等問題。隨著數據中心的負荷越來越大，運維成本也不斷上升，同時，還導致行業(yè)面臨的專業(yè)人員緊缺問題越來越嚴重。目前，數據中心運維都依賴人工和經驗，這些年來運維人員需求持續(xù)上升。
沒有懸念，通過數字化、智能化技術全面提升數據中心運維和管理質量與效率，節(jié)省運維成本，是發(fā)展趨勢。新一代數據中心需基于統(tǒng)一和智能化的數字底座，具備配電/制冷鏈路可視、告警根因智能定位、設備故障預測分析等功能，以減少故障發(fā)生，縮短故障修復時間；可通過數字孿生、3D可視化、溫度云圖等技術實現機房級3D可視化監(jiān)控，以簡化運維；可隨時隨地通過數字大屏展示、監(jiān)控數字地圖、移動APP等全局掌控多個數據中心運行情況。
簡而言之，新一代全棧數據中心就是以全棧視角，以成本最優(yōu)、客戶體驗最優(yōu)為出發(fā)點，從單點到全局，從建設、能耗到運維、性能等多個維度，全方位、系統(tǒng)化重構智能化的數據中心。
過去10多年來，隨著移動互聯網、云計算蓬勃發(fā)展，云服務已滲入到社會生活的方方面面，數據中心作為云計算的載體已成為現代信息生活不可或缺的ICT基礎設施。面向下一個10年，數據中心作為數字社會的重要“底座”，將與5G、AI等技術一起共同推動千行百業(yè)數字化轉型，承擔起更多的重任。對于運營商而言，能否充分利用數據中心和5G網絡等基礎設施成為數字化服務平臺的提供者，為行業(yè)用戶提供差異化服務，是關系企業(yè)未來生存與發(fā)展的戰(zhàn)略性問題。毫無疑問，引入新一代全棧數據中心，打造高效智能的數字世界“底座”，是運營商致勝數字化轉型時代的新標配。
