隨著數字經濟時代的到來,“互聯網+”“企業上云”等國家政策的指引以及移動互聯網快速發展的驅動,數據中心建設市場正在快速增長。據中國信通院研究報道,2013年以來,我國數據中心總體規??焖僭鲩L,到2017年底,數據中心機架總規模達到166萬架,在建數據中心規模107萬架;2017年我國IDC全行業總收入達到650.4億元左右,近五年的復合增長率達到32%。
邊緣數據中心推進數據中心建設兩級分化。物聯網、人工智能、 VR/AR 等新型技術及應用締造"云計算+邊緣計算"的新型數據處理模型,數據中心將呈現兩極化發展。一方面資源逐步整合,云數據中心規模越來越大;另一方面,將涌現大量邊緣數據中心,以保障邊緣側的實時性業務。云數據中心將時延敏感型業務卸載,交由邊緣數據中心處理,減少網絡流量和往返延遲。邊緣數據中心負責實時性業務,短周期數據存儲;云數據中心負責非實時性,長周期數據存儲業務,保證用戶良好體驗。
數據中心區域布局將呈現三級層次化結構。未來數據中心將根據不同業務屬性選擇適宜的區域布局,冷數據備份、離線計算分析以及其他對網絡時延要求較低的應用將優先選擇能源充足、氣候適宜地區的數據中心,降低建設運行成本。面向區域、對時延敏感、以實時應用為主的業務將選擇在用戶聚集地區依市場需求靈活部署數據中心。對于虛擬/增強現實、車聯網等對時延極為敏感的業務,需要最大限度貼近用戶分布式部署微型數據中心,直達居民區、企業辦公場所等區域,滿足用戶極致體驗要求。三層數據中心在整體網絡架構下,統一管理、動態調度、協調配合,更好地支撐上層業務應用。
PART2
新技術的演進為數據中心建設提供有力支撐
受高成本、高能耗驅動,數據中心供電架構逐步簡化。傳統數據中心供電以不間斷電源 UPS 為主,產業鏈成熟,但轉換效率較低。隨著產業規??焖僭鲩L,數據中心建設成本和能耗激增,可靠性高、成本低的高壓直流(HVDC),成為數據中心供電系統的新選擇,采用“HVDC+市電直供”相結合的模式,供電效率可提升到 94%-95%,若采用HVDC離線模式,其供電效率可提升至97 %以上,目前HVDC 已在 BAT 等大型互聯網公司得到了廣泛應用。
業務量擴大和功率密度提升,促使液冷成為數據中心制冷新風尚。伴隨產業的快速發展,數據中心制冷技術不斷革新,空調機組從風冷型、水冷型向冷凍水型、雙冷源型過渡,氣流組織也從傳統的機房級向更精準的機柜行級演進。然而,隨著人工智能等技術的快速發展,特別是 GPU、TPU 等專用芯片部署后,服務器功率大幅提升,數據中心逐漸向高密度、超大規模轉變,對制冷系統提出了更高要求。傳統風冷已無法達到所需的散熱能力,液冷逐漸成為數據中心制冷的新模式。
智能化運營水平將不斷提高。首先智能運維機器人或將替代大量傳統人工巡檢。隨著數據中心單體規模不斷攀升,越來越多的基礎設施設備需要日常維護和管理,傳統做法是人工定期巡視,對于關鍵設備需有專人24小時值班巡檢。人工投入大、成本高、效率低、可靠性差是眾多數據中心面臨的共同問題。智能運維機器人能24小時不間斷地在數據中心巡邏,收集環境數據的同時,還能實時讀取主要設備的異常情況并自動報警,大大提升巡邏的可靠性和規范性,降低勞動強度、提高運營效率、降低運行維護成本。其次DCIM(數據中心基礎設施監控管理)等數據中心智能化管理平臺正在加速部署應用。隨著數據量的高速增長,新建數據中心大多以大規模、超大規模為主,大量的設備和復雜的系統為高效管理帶來了挑戰。智能化的數據中心基礎設施管理通過對IT設備和數據中心風火水電基礎設施的在線監控、管理,節省大量維護時間和費用,讓企業更加專注于上層業務。
隨著數字經濟時代的到來,數字技術日新月異,數據中心的建設模式也不斷在演變,新的技術不斷提高對數據中心建設的標準也不斷的融入到數據中心,未來數據中心的科技化道路剛剛開始,還有大量的工作,業界都需要進一步研究和進一步合作,相信未來數據中心的建設能夠具有更高水平。