今天，運(yùn)營商正借助5G、AI與云等創(chuàng)新技術(shù)賦能各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在這波數(shù)字化轉(zhuǎn)型大潮中，不管是云網(wǎng)融合的5G架構(gòu)，還是其與AI、云、大數(shù)據(jù)等技術(shù)融合催生出的豐富多樣的數(shù)字化應(yīng)用，都離不開數(shù)據(jù)中心這個底座。顯然，數(shù)據(jù)中心能否匹配時代需求，是關(guān)系運(yùn)營商能否成功實現(xiàn)自身數(shù)字化轉(zhuǎn)型并賦能千行百業(yè)數(shù)字化的關(guān)鍵。
但問題是，隨著5G、云計算、AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)不斷成熟，海量新興應(yīng)用的不斷繁榮，對數(shù)據(jù)中心的存儲和計算能力需求將呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在的建設(shè)周期長、能耗高、運(yùn)維難、平滑擴(kuò)容難等問題越來越突出。
如何突破這些瓶頸，助力運(yùn)營商實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型？答案是——全棧數(shù)據(jù)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(diào)化、建設(shè)預(yù)制模塊化、算力高密化、運(yùn)維智能化四個維度全方位重構(gòu)數(shù)據(jù)中心。
去空調(diào)化打造極致PUE
數(shù)據(jù)中心10年TCO中電費(fèi)占比超過60%。2019年2月，工信部發(fā)布《三部門關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》，明確提出到2020年，新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的PUE值要達(dá)到1.4以下。降低數(shù)據(jù)中心的能耗，一直是業(yè)界關(guān)注的焦點。隨著5G萬物智聯(lián)時代的數(shù)據(jù)流量和計算需求爆發(fā)式增長，數(shù)據(jù)中心的能耗壓力必將更大。據(jù)預(yù)測，到2025年，數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)中心已迫在眉睫。
在數(shù)據(jù)中心總能耗中，傳統(tǒng)空調(diào)制冷系統(tǒng)能耗占比高達(dá)28%以上，是數(shù)據(jù)中心的能耗大戶。為此，新一代數(shù)據(jù)中心制冷方案正向去空調(diào)化發(fā)展，通過更加高效精準(zhǔn)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(jī)開啟時長，實現(xiàn)比冷凍水系統(tǒng)更省電費(fèi)。以深圳某數(shù)據(jù)中心為例，采用間接蒸發(fā)冷卻方案后，可實現(xiàn)年均PUE不超過1.2，年省電費(fèi)約709萬元。
預(yù)制模塊化讓建設(shè)如搭積木一樣快速
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)工序雜，項目管理難，工程質(zhì)量難確保，施工整改多，從工勘、設(shè)計、土建到設(shè)備安裝、測試驗收、試運(yùn)行、整改，往往要花費(fèi)1.5至2年時間，難以及時響應(yīng)市場變化和滿足業(yè)務(wù)需求。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)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(wù)升級，當(dāng)前數(shù)據(jù)中心并不支持平滑擴(kuò)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(shù)據(jù)中心應(yīng)具備全模塊化的架構(gòu)，從供配備電、制冷到IT等設(shè)備都采用預(yù)制模塊化設(shè)計，從而可以讓數(shù)據(jù)中心建設(shè)像搭積木一樣，不但能大幅節(jié)省現(xiàn)場調(diào)試和安裝時間，還能根據(jù)業(yè)務(wù)需求實現(xiàn)按需部署和在線升級。以東莞某數(shù)據(jù)中心為例，基于預(yù)制造、預(yù)安裝、預(yù)調(diào)測的全模塊化方案，5層樓、1000個機(jī)柜，僅用了6個月就完成建設(shè)和上線運(yùn)營，實現(xiàn)TTM節(jié)省50%以上，創(chuàng)下了業(yè)界建設(shè)速度的紀(jì)錄。
高密化從容應(yīng)對巨大算力挑戰(zhàn)
據(jù)統(tǒng)計，2020年，80%的數(shù)據(jù)增長都是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。由于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理難度較大，受限于處理能力，目前對于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的利用有限，導(dǎo)致海量數(shù)據(jù)未被應(yīng)用和存儲，巨大的數(shù)據(jù)價值無法發(fā)揮出來。接下來，要充分挖掘海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的價值，真正讓數(shù)據(jù)變成新石油，意味著對數(shù)據(jù)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(wù)器和存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)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(shù)據(jù)中心的整體性能需全面提升。
因此，數(shù)據(jù)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(wù)器，高性能大容量的存儲，以及0丟包的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，來提升數(shù)據(jù)中心的整體算力性能。
智能化助力運(yùn)維管理更簡單高效
眾所周知，數(shù)據(jù)中心是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，由供配電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等多個復(fù)雜子系統(tǒng)組成，涉及的設(shè)備類型繁多，這給運(yùn)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(shù)據(jù)中心的負(fù)荷越來越大，運(yùn)維成本也不斷上升，同時，還導(dǎo)致行業(yè)面臨的專業(yè)人員緊缺問題越來越嚴(yán)重。目前，數(shù)據(jù)中心運(yùn)維都依賴人工和經(jīng)驗，這些年來運(yùn)維人員需求持續(xù)上升。
沒有懸念，通過數(shù)字化、智能化技術(shù)全面提升數(shù)據(jù)中心運(yùn)維和管理質(zhì)量與效率，節(jié)省運(yùn)維成本，是發(fā)展趨勢。新一代數(shù)據(jù)中心需基于統(tǒng)一和智能化的數(shù)字底座，具備配電/制冷鏈路可視、告警根因智能定位、設(shè)備故障預(yù)測分析等功能，以減少故障發(fā)生，縮短故障修復(fù)時間；可通過數(shù)字孿生、3D可視化、溫度云圖等技術(shù)實現(xiàn)機(jī)房級3D可視化監(jiān)控，以簡化運(yùn)維；可隨時隨地通過數(shù)字大屏展示、監(jiān)控數(shù)字地圖、移動APP等全局掌控多個數(shù)據(jù)中心運(yùn)行情況。
簡而言之，新一代全棧數(shù)據(jù)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(shè)、能耗到運(yùn)維、性能等多個維度，全方位、系統(tǒng)化重構(gòu)智能化的數(shù)據(jù)中心。
過去10多年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算蓬勃發(fā)展，云服務(wù)已滲入到社會生活的方方面面，數(shù)據(jù)中心作為云計算的載體已成為現(xiàn)代信息生活不可或缺的ICT基礎(chǔ)設(shè)施。面向下一個10年，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)字社會的重要“底座”，將與5G、AI等技術(shù)一起共同推動千行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，承擔(dān)起更多的重任。對于運(yùn)營商而言，能否充分利用數(shù)據(jù)中心和5G網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施成為數(shù)字化服務(wù)平臺的提供者，為行業(yè)用戶提供差異化服務(wù)，是關(guān)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(shù)據(jù)中心，打造高效智能的數(shù)字世界“底座”，是運(yùn)營商致勝數(shù)字化轉(zhuǎn)型時代的新標(biāo)配。
