本文來(lái)自微信公眾號(hào)“數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理”。
數(shù)據(jù)中心需要解決這些和其他挑戰(zhàn)，以保持競(jìng)爭(zhēng)力，滿足可持續(xù)性目標(biāo)，同時(shí)仍然提供客戶期望的靈活性、可擴(kuò)展性和服務(wù)質(zhì)量。因此，解決方案可能在于采用模塊化方法來(lái)設(shè)計(jì)、構(gòu)建和操作數(shù)據(jù)中心。
數(shù)據(jù)中心如今廣泛應(yīng)用，為人們的工作和生活的大部分領(lǐng)域提供服務(wù)。
最近的研究估計(jì)，訓(xùn)練一個(gè)人工智能模型會(huì)產(chǎn)生25噸的碳排放量，另外25噸的碳排放量來(lái)自于建造和訓(xùn)練該模型所需的計(jì)算機(jī)硬件的生產(chǎn)，以及訓(xùn)練完成后運(yùn)行它所需的能源。
但是，向云計(jì)算的轉(zhuǎn)變，互聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備的不斷采用，以及人工智能(AI)等技術(shù)的日益普及，意味著對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理的需求不斷增長(zhǎng)。
數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商別無(wú)選擇，只能不斷擴(kuò)大容量?？紤]到運(yùn)行數(shù)據(jù)中心需要大量的電力，以及它所代表的碳足跡的大小，這對(duì)可持續(xù)性有影響。當(dāng)然，在這個(gè)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商正面臨著來(lái)自世界各國(guó)政府日益嚴(yán)格的監(jiān)管壓力。
數(shù)據(jù)中心需要解決這些和其他挑戰(zhàn)，以保持競(jìng)爭(zhēng)力，滿足可持續(xù)性目標(biāo)，同時(shí)仍然提供客戶期望的靈活性、可擴(kuò)展性和服務(wù)質(zhì)量。因此，解決方案可能在于采用模塊化方法來(lái)設(shè)計(jì)、構(gòu)建和操作數(shù)據(jù)中心。
全球數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)正在快速增長(zhǎng)。2020年的價(jià)值為4660億美元，預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到9480億美元。全球創(chuàng)建和消費(fèi)的數(shù)據(jù)量也在增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到175zb。但這種增長(zhǎng)也帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
到2030年，管理這些數(shù)據(jù)所需的電量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)400%，其中大部分能源將用于為計(jì)算硬件供電和冷卻。然而，這一增長(zhǎng)速度令人擔(dān)憂，各種報(bào)告表明，數(shù)據(jù)中心已經(jīng)占到全球用電量的1%到4%。
顯然，所有這些都要付出巨大的環(huán)境代價(jià)。最近的研究估計(jì)，訓(xùn)練一個(gè)人工智能模型會(huì)大約相當(dāng)于倫敦和紐約之間的60個(gè)航班。
模塊化數(shù)據(jù)中心本質(zhì)上是一種“即插即用”解決方案，由經(jīng)驗(yàn)豐富的供應(yīng)商預(yù)制，因此不需要合格的工程師反復(fù)前往現(xiàn)場(chǎng)
因此，毫不奇怪，各地的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商都在尋求更可持續(xù)的做法，以減少其碳足跡的規(guī)模。
例如，2021年1月，與數(shù)據(jù)中心行業(yè)有聯(lián)系的40多家公司和貿(mào)易組織組成了歐洲氣候中立數(shù)據(jù)中心公約，根據(jù)該公約，他們同意到2030年使數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)氣候中立。
在這方面，該行業(yè)也面臨政府監(jiān)管。例如，歐盟在提議修改其《能源效率指令》時(shí)，把能源大戶——尤其是數(shù)據(jù)中心行業(yè)——挑了出來(lái)，規(guī)定數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商需要提交可持續(xù)發(fā)展報(bào)告和計(jì)劃。
（1）供應(yīng)鏈中斷
自從新冠疫情爆發(fā)以來(lái)，還出現(xiàn)了其他挑戰(zhàn)。最近，持續(xù)的地緣政治危機(jī)使大多數(shù)行業(yè)面臨成本上升和能源供應(yīng)安全不確定的問(wèn)題，同時(shí)加劇了最初由新冠疫情引起的許多供應(yīng)鏈問(wèn)題。
最近一段時(shí)間的增長(zhǎng)意味著所有地區(qū)的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)都需要相同的資源，這影響了原材料和成品的供應(yīng)。但是，全球疫情危機(jī)的影響，以及緊隨其后的東歐事件，只會(huì)進(jìn)一步擾亂這些供應(yīng)鏈——尤其是對(duì)數(shù)據(jù)中心建設(shè)至關(guān)重要的半導(dǎo)體和賤金屬。由于目前的政治局勢(shì)看不到盡頭，在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，供應(yīng)鏈中斷似乎將繼續(xù)下去。
（2）擴(kuò)大規(guī)模
此外，如今的數(shù)據(jù)中心越來(lái)越多地位于法蘭克福、倫敦、阿姆斯特丹、巴黎和都柏林等傳統(tǒng)城市集群之外，這些城市是大公司的總部所在地，或者是擁有豐富的電信連接和理想客戶配置文件的自然經(jīng)濟(jì)集群。
與其相反，增長(zhǎng)潛力和低起點(diǎn)意味著在主要經(jīng)濟(jì)國(guó)家的二線城市和較小國(guó)家的首都建立數(shù)據(jù)中心變得更加有利。但是，考慮到這些地區(qū)合適的場(chǎng)地、電力和工程勞動(dòng)力的可用性，對(duì)任何擴(kuò)張計(jì)劃都是一個(gè)挑戰(zhàn)。實(shí)際上，這些國(guó)家中的許多國(guó)家可能沒(méi)有幫助設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)新數(shù)據(jù)中心所需的經(jīng)驗(yàn)和人員。這個(gè)問(wèn)題的答案之一，以及上面列出的所有挑戰(zhàn)，在于模塊化數(shù)據(jù)中心的概念。
數(shù)據(jù)中心的工業(yè)化或模塊化，其中預(yù)制、預(yù)設(shè)計(jì)和預(yù)集成的單元被交付到現(xiàn)場(chǎng)，是數(shù)據(jù)中心建設(shè)的一種靈活、可擴(kuò)展的方法，它使數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商能夠在降低成本、復(fù)雜性和建設(shè)時(shí)間的同時(shí)增加容量。
模塊化數(shù)據(jù)中心本質(zhì)上是一種“即插即用”解決方案，由經(jīng)驗(yàn)豐富的供應(yīng)商預(yù)制，因此不需要合格的工程師反復(fù)前往現(xiàn)場(chǎng)。設(shè)計(jì)為所需的IT計(jì)算設(shè)備提供充足的容量，每個(gè)模塊單元容納電氣，冷卻，控制和安全要求等方面，以提供一個(gè)一體化的系統(tǒng)。
它的好處是多方面的。例如，使用預(yù)制、集成和場(chǎng)外測(cè)試的能力允許數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商采用并行方法進(jìn)行建設(shè)，減少了在多個(gè)站點(diǎn)之間分配材料和勞動(dòng)力的需求。這不僅在當(dāng)前供應(yīng)鏈中斷的情況下至關(guān)重要，而且還有助于提高材料和人員的效率和環(huán)保責(zé)任。
（1）可持續(xù)的解決方案
如今的模塊化數(shù)據(jù)中心可以提供比傳統(tǒng)的專用數(shù)據(jù)中心更高的能源效率，并且可以從一開始就構(gòu)建更先進(jìn)、可持續(xù)的解決方案。
通常用于在停電時(shí)提供應(yīng)急電源，包含電網(wǎng)交互不間斷電源(UPS)可以使數(shù)據(jù)中心的備用電源系統(tǒng)在需要時(shí)向電網(wǎng)提供輔助電源服務(wù)。
通過(guò)讓數(shù)據(jù)中心完全控制他們的能源，這樣的解決方案可以讓運(yùn)營(yíng)商選擇提供多少容量和何時(shí)提供。這也意味著他們可以選擇自己的價(jià)格，讓他們?cè)趧?chuàng)造收入的同時(shí)為可再生能源做出貢獻(xiàn)。
此外，復(fù)雜的DCIM軟件的有效使用可以幫助數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商測(cè)量、監(jiān)控和建模他們的電力和能源性能，以確保很少或沒(méi)有浪費(fèi)。
（2）投資回報(bào)
這也可以節(jié)省成本。構(gòu)建和維護(hù)數(shù)據(jù)中心的成本很高。即使在發(fā)達(dá)市場(chǎng)，土地也很昂貴。由于城市地區(qū)的可用空間有限，運(yùn)營(yíng)商的許多客戶都位于城市地區(qū)，因此很難建立大型數(shù)據(jù)中心。然而，模塊化方法為運(yùn)營(yíng)商提供了一種更快、更簡(jiǎn)單的方式來(lái)擴(kuò)展業(yè)務(wù)，擴(kuò)展和調(diào)整現(xiàn)有的場(chǎng)地，而不是尋找新的房地產(chǎn)。
未充分利用或非傳統(tǒng)的建筑可以迅速重新利用，以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理需求。這不僅使數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商在日益擁擠的市場(chǎng)中保持競(jìng)爭(zhēng)力，而且意味著任何用于擴(kuò)展的投資都可以有效地利用。
事實(shí)上，可預(yù)測(cè)的資本支出至關(guān)重要。但是，通過(guò)在單元交付之前預(yù)先確定每個(gè)規(guī)范，模塊化方法意味著不會(huì)出現(xiàn)意外。該模型的經(jīng)濟(jì)是完全可預(yù)測(cè)的。
展望未來(lái)
如今的企業(yè)是在數(shù)字經(jīng)濟(jì)中運(yùn)作的。因此，對(duì)容納計(jì)算、存儲(chǔ)和相關(guān)支持?jǐn)?shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)施的需求正在急劇增長(zhǎng)，人們普遍需要一種更快、更有彈性、更安全、更經(jīng)濟(jì)的方式來(lái)容納數(shù)字設(shè)備和數(shù)據(jù)。
模塊化方法降低了數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)、構(gòu)建和協(xié)調(diào)的成本和復(fù)雜性。在這樣做的過(guò)程中，它解決了當(dāng)今數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商面臨的許多挑戰(zhàn)——從環(huán)境問(wèn)題到供應(yīng)鏈中斷，從傳統(tǒng)集群之外的擴(kuò)展到更快的上市時(shí)間和更高的投資回報(bào)。
傳統(tǒng)的方法總會(huì)有一席之地，但在提供專家系統(tǒng)工程、質(zhì)量、靈活性、可擴(kuò)展性、安全性和可持續(xù)性方面，模塊化是未來(lái)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的一個(gè)可行的選擇，并帶來(lái)許多優(yōu)勢(shì)。
