數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)所有的作用只是為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供支撐和保護(hù),所以網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)特性直接決定基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)的建設(shè)特性。IT設(shè)備功率密度增大,對(duì)可靠性的要求大大提高;IT設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化,高熱密度引起的制冷系統(tǒng)建設(shè)的新思路,數(shù)據(jù)中心能效問(wèn)題也越來(lái)越引起關(guān)注,這就要求對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)采用新技術(shù)、新方法,提高系統(tǒng)的可用,降低系統(tǒng)的總擁有成本。
自從20世紀(jì)90年代以來(lái),在全球化和新經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)下,世界經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了第五個(gè)長(zhǎng)波的上升期,其突出的表現(xiàn)是以信息化為標(biāo)志的技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新的蓬勃發(fā)展。信息產(chǎn)業(yè)是這一輪經(jīng)濟(jì)成長(zhǎng)的主力軍,而作為信息產(chǎn)業(yè)重要組成部分的數(shù)據(jù)中心行業(yè),必然在產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下迅速發(fā)展。
三大行業(yè)引領(lǐng)新一代數(shù)據(jù)中心建設(shè)熱潮
1.電信行業(yè)
電信行業(yè)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)一直在我國(guó)數(shù)據(jù)中心建設(shè)中的占有重要地位。以電信運(yùn)營(yíng)商運(yùn)營(yíng)的IDC為例,從2003到2007年復(fù)合增長(zhǎng)率沒(méi)有低于30%,從08年開(kāi)始,預(yù)期年復(fù)合增長(zhǎng)率也不會(huì)低于25%。這種增長(zhǎng)速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同期GDP的增長(zhǎng)率。
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2008-2012中國(guó)IDC市場(chǎng)預(yù)測(cè)(來(lái)源自賽迪顧問(wèn))
本文所指IDC,指的是電信承建的面向社會(huì)各行業(yè)提供信息化服務(wù)的數(shù)據(jù)中心,一般提供服務(wù)器托管及租用系列服務(wù)和增值應(yīng)用服務(wù)。
此外,隨著我國(guó)電信行業(yè)的重組完成,電信行業(yè)3G業(yè)務(wù)的推出,預(yù)計(jì)在今年一兩年內(nèi),數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)還會(huì)大量增長(zhǎng),電信企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)中心建設(shè)會(huì)保持快速增長(zhǎng)。
2. 金融行業(yè)
金融行業(yè)第一個(gè)輪次的數(shù)據(jù)中心建設(shè)高潮是和金融行業(yè)的數(shù)據(jù)大集中緊密聯(lián)系在一起的,隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展和數(shù)據(jù)中心在未來(lái)業(yè)務(wù)中的重要地位,金融業(yè)的數(shù)據(jù)中心將進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展的時(shí)期。
中國(guó)銀行業(yè)監(jiān)督管理委員會(huì)2006年11月2日下發(fā)的《銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)信息系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理指引》中第二十一條規(guī)定,銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機(jī)房應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)計(jì)算機(jī)場(chǎng)地、環(huán)境、供配電等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。全國(guó)性數(shù)據(jù)中心至少應(yīng)達(dá)到國(guó)家A類機(jī)房標(biāo)準(zhǔn),省域數(shù)據(jù)中心至少應(yīng)達(dá)到國(guó)家B類機(jī)房標(biāo)準(zhǔn),省域以下數(shù)據(jù)中心至少應(yīng)達(dá)到C類機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)中心機(jī)房應(yīng)實(shí)行嚴(yán)格的門禁管理措施,未經(jīng)授權(quán)不得進(jìn)入。
對(duì)于外資銀行的數(shù)據(jù)中心建設(shè),更是迫在眉捷。銀監(jiān)會(huì)此前要求外資法人銀行需要在2011年3月份之前在國(guó)內(nèi)成立獨(dú)立的數(shù)據(jù)中心。而數(shù)據(jù)中心是否獨(dú)立的問(wèn)題也一度成為外資行籌備在國(guó)內(nèi)發(fā)卡過(guò)程中所遇到的主要障礙。對(duì)于管理層所提出需要在境內(nèi)設(shè)立數(shù)據(jù)中心的要求,外資行普遍認(rèn)為此舉成本過(guò)高。
目前金融行業(yè)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)重點(diǎn)為災(zāi)備中心和信用卡中心的建設(shè)。
3. 互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)數(shù)據(jù)中心
互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)中心的建設(shè)方興未艾,從2005年6月到2008年6月,短短三年間,網(wǎng)民數(shù)量增長(zhǎng)了150%。
互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的巨頭如騰訊、阿里巴巴等目前自身的數(shù)據(jù)中心數(shù)量很少,主要是向電信運(yùn)營(yíng)商租借,但是隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,無(wú)論是從成本、可靠性、適應(yīng)性、安全性方面都讓它們覺(jué)得有必要建立自己的數(shù)據(jù)中心。
據(jù)阿里巴巴CEO衛(wèi)哲介紹,阿里巴巴在全球擁有2萬(wàn)個(gè)服務(wù)器,平鋪下來(lái)足以鋪滿兩個(gè)足球場(chǎng),但據(jù)了解這兩萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器大部分都放在電信的IDC中。2008年5月,阿里巴巴已承諾將阿里巴巴南方區(qū)域數(shù)據(jù)中心首選地放在廣州。
騰訊09年在天津?yàn)I海新區(qū)開(kāi)工建設(shè)的騰訊天津研發(fā)與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心,總投資5億美元,建筑面積16萬(wàn)平方米,建成后服務(wù)器托管能力超過(guò)10萬(wàn)臺(tái),是我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域最大數(shù)據(jù)中心。
考慮數(shù)據(jù)中心的建設(shè)周期和示范效應(yīng),互聯(lián)網(wǎng)巨頭企業(yè)大規(guī)模的建設(shè)自己的數(shù)據(jù)中心會(huì)在兩到三年迅速展開(kāi)。
總而言之,隨著相關(guān)行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求的日益增加,在未來(lái)5-10年之內(nèi),數(shù)據(jù)中心建設(shè)的持續(xù)繁榮是可以預(yù)期的。
新一代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施要求高可用性
IT網(wǎng)絡(luò)所承載的價(jià)值越來(lái)越高,就必然要求IT網(wǎng)絡(luò)的可用性越來(lái)越高。根據(jù)可用性的乘數(shù)法則:IT網(wǎng)絡(luò)的可用性=網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的可用性×基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)的可用性。我們可以清楚的看到,提高基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)的可用性對(duì)提高整張網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可用性有著關(guān)鍵的作用。
新一代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的五大特征
數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)所有的作用只是為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供支撐和保護(hù),所以網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)特性直接決定基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)的建設(shè)特性。IT設(shè)備功率密度增大,對(duì)可靠性的要求大大提高;IT設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化,高熱密度引起的制冷系統(tǒng)建設(shè)的新思路,數(shù)據(jù)中心能效問(wèn)題也越來(lái)越引起關(guān)注,這就要求對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)采用新技術(shù)、新方法,提高系統(tǒng)的可用,降低系統(tǒng)的總擁有成本。
1.UPS 輸出高壓直流化
新一代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)朝著可用性更高,能效更高的方向發(fā)展,一個(gè)顯著的趨勢(shì)是直流化的發(fā)展方向。通過(guò)對(duì)UPS進(jìn)行輸出直流化的設(shè)計(jì),可以有效的減少能量供應(yīng)環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換次數(shù),可以降低在供電環(huán)節(jié)的損耗。同時(shí)UPS 輸出環(huán)節(jié)的并機(jī)因?yàn)橹绷骰?,可以極大的提高供電系統(tǒng)的可用性。但是,UPS 這種直流化的趨勢(shì)涉及到整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的改變與整合,同時(shí)UPS 高壓直流輸出的供配電規(guī)范尚未成熟,因此,這個(gè)過(guò)程不可能很快。
2.燃料電池
燃料電池近年來(lái)的發(fā)展十分迅速,它的優(yōu)勢(shì)十分明顯:
(1)可以作為后備電源和主供電電源
(2)長(zhǎng)后備時(shí)間(大約8 小時(shí))應(yīng)用中具有成本優(yōu)
(3)無(wú)排放,無(wú)污染
(4)體積小壽命長(zhǎng)
但依然有很多問(wèn)題需要解決,比如氫燃料的安全問(wèn)題,無(wú)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和燃料電池管理等。
3.自然冷卻技術(shù)
利用自然冷源,降低冬季等季節(jié)的降低輸入和運(yùn)行功率費(fèi)用,也可延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命,降低生命周期運(yùn)行費(fèi)用TOC。
自然冷卻技術(shù)的系統(tǒng)特點(diǎn)主要為:無(wú)須對(duì)機(jī)房進(jìn)行改造;外界環(huán)境不會(huì)影響機(jī)房?jī)?nèi)部主設(shè)備(灰塵、濕度等);可以對(duì)老的系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造;適用于北方地區(qū)。
但仍有不少技術(shù)問(wèn)題,如制冷劑泵的選擇、以及和壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)的如何切換;低溫高壓控制技術(shù)限制產(chǎn)品大規(guī)模商用。
4.可變?nèi)萘恐评?/p>
數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)容量是依據(jù)峰值負(fù)荷選取的,而實(shí)際上峰值負(fù)荷很少出現(xiàn)。因此,實(shí)際運(yùn)行效率往往低于滿負(fù)荷的運(yùn)行效率。新技術(shù),比如數(shù)碼渦旋以及變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)在計(jì)算機(jī)機(jī)房空調(diào)(CRACs)中的應(yīng)用,可以允許其在部分負(fù)荷下仍可保持高效率。數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)允許在不開(kāi)關(guān)壓縮機(jī)的情況下使機(jī)房空調(diào)的容量完全和機(jī)房實(shí)際條件匹配。
典型情況下,CRAC風(fēng)機(jī)恒速運(yùn)行并產(chǎn)生恒定氣流,可把這些風(fēng)機(jī)更換成變頻驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī),允許風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速和功耗隨著負(fù)荷減少而降低。風(fēng)機(jī)功率直接和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的立方成正比,這樣風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低20%可使風(fēng)機(jī)的功耗降低50%??梢詫?duì)CRAC 進(jìn)行升級(jí)改造,并且在一年內(nèi)可收回投資。
5.高密度輔助制冷
傳統(tǒng)的機(jī)房制冷系統(tǒng)在為IT 設(shè)備保持安全和受控的環(huán)境方面被證實(shí)為非常有效的。然而袁優(yōu)化數(shù)據(jù)中心能源效率則需要把傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心能量密度(2到3 kW 每個(gè)機(jī)架)提升到可支持的更高能量密度(超出30 kW)。
這就要求傳統(tǒng)CRAC 設(shè)備和輔助制冷設(shè)備協(xié)同工作,解決高熱密度條件下的制冷問(wèn)題。輔助制冷設(shè)備安裝在設(shè)備機(jī)架上方或旁邊,直接從熱通道抽取熱空氣并向冷通道補(bǔ)充冷空氣。
輔助制冷設(shè)備和傳統(tǒng)制冷方法相比可減少30%的制冷成本。這是因?yàn)檩o助制冷設(shè)備的制冷源更接近發(fā)熱源,風(fēng)機(jī)的能耗因此大為降低。同時(shí)。它們也采用了效率更高的熱交換器并只對(duì)顯熱負(fù)荷進(jìn)行制冷,這對(duì)于只產(chǎn)生顯熱的電子設(shè)備制冷是理想的選擇。
制冷劑通過(guò)頂部管道系統(tǒng)被送到輔助制冷模塊,該管道一旦被安裝好,可允許用戶根據(jù)環(huán)境的變化來(lái)增加制冷模塊或重新放置制冷模塊。