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用以“救援”的电源和降温手艺(1)

虚拟化已经在许多数据中心发挥了作用,但未来的端到端的虚拟化战略将帮助数据中心降低电力消耗和冷却的需要。

随着云计算的出现,业界众多专业人士声称,内部IT的消亡是不可避免的。然而,在最近的一项研究中,当在对数据中心进行调研时,却发现了另一种情况。

1.下一代数据中心设计

像自然界中无形的雪崩一样,现实社会中的电力消耗和热量增加的情况继续在恶化,不幸的IT经理们又要面对越来越高的使数据中心环境达到了极限的技术需求。但是,创新是一个救世主,可以防止这些看似无尽的灾难带来的威胁。

IT团队正在处理更高层次的业务需求

数据中心现在每个机架或每平方英尺的功率比以往任何时候都要高。例如,几年前,数据中心被设计为每机架功率为4至5千瓦,现在每机架功率通常可以高达8到12千瓦。“我们需要每平方英尺更多的计算能力。”希斯说。

LaurusTechnologies公司的营销总监SteveSusina说:“数据中心经理可以期望看到广泛的不断改善的产品和概念,这些产品和概念将有助于满足日益增长的电力和冷却的挑战。”他还说:“把空气调节系统或设备安排到热/冷通道,能够容易达到更有效的冷却。而用户将对他们的系统要求更多,因为数据的增长还在持续;横跨全面的业务功能范围,IT会变得更加有战略性;服务器、存储和网络的需求将继续增长。”

尽管,IT部门需要实时跟上并支持业务变革的发展并不是什么新鲜事,但在最近,这样的情况变得越来越多。
由于受到数字化转型的影响,在实施新业务实践的过程中,需要不断提供新的技术的来应对需求的发展,技术的飞速发展带领我们来到一个新的时代。

数据中心的新兴技术,如超融合基础设施,微服务和容器,可以让每机架提供更多的电能,这反过来,需要对数据中心进行新的配置和设计。

这种需求的上升将引发企业对电力和冷却技术,以及战略方面进行规范以外的冒险举措,特别是当管理人员发现,标准的解决方案并不总是跟得上需求。好的消息是,很多新的办法可以使用,并且还有很多新的方法正在研发中。

值得注意的是,目前对应用程序关注更多的是,应用程序7*24的可用性。需要提高应用程序反馈速度,当然是在保证应用程序自身稳定运行的前提下,与此同时,并不会因此增加运营成本。

2011年以来,新的温度和湿度的指导方针有助于“重新考虑数据中心的设计”,因此它可以被设计成不同的限制。希斯说,这导致了越来越多的数据中心的设计采用了模块化的方式,防止过度规划。“我们打造多区域数据中心,”他说,一个企业数据中心有着不同的需求层次和水平。

像自然界中无形的雪崩…

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杰夫?迪特默对这个趋势感受深刻。作为一个美国医疗保健IT供应商的IT主管,其公司拥有12个具备更高的功率密度的数据中心,在其每个机架都需要提供更高的电力容量。

云计算继续发挥作用 数据中心地位依旧重要

杰夫?迪特默表示,当初为提高功率密度,在数据中心空间方面想尽办法,但不久发现通过这种方法解决问题,并不是一件容易的事情。

毫无疑问,公共云服务正在已经IT交付与传统托管服务中找到自己的位置,现在与传统的托管数据中心结合。普遍的看法是,尽管,云服务为我们带来众多好处,但也带来了一系列挑战和复杂性。
因此,很少有人告诉我们,向公共云的大规模转移是在计划在之内。

“现在,我们致力采用如大数据和数据分析技术,以及融合基础设施和集成系统等一些新技术。”他说。

有研究显示,大部分企业的在未来都会使用混合IT,数据中心依然重要,在这种情况下,各种形式的云服务和传统托管数据中心混合使用,满足各种各样的应用程序使用与不同的服务需求中。在这样的条件下,最重要的是需要是数据中心能够应对IT交付需求。

他表示,那是他到目前为止面临的最大挑战,如今,他所在公司的数据中心机架的功率密度都远远高于平均水平,达到每机架17千瓦。“我们正试图开发部署服务器的最大的潜力。”迪特默说。

数据中心务必优先考虑

迪特默领导的数据中心设施的设计团队抱怨说快成了“电源杀手”,而也有其他人表示,他们正在做一项伟大的工作。

尽管,外部云服务可能不会注定消耗整个企业IT,但是许多组织希望在自己的数据中心能够具备安全、灵活,效率和快速响应等优势。

Gartner公司研究总监恩里克?希斯表示,更好的规划可以有助于避免电源的制约。建立一个新的数据中心需要近一年的建设,而这有时对其规划未来的电力需求来说是一个挑战。

事实上,云服务已经承载了太多人的期待,只能继续向前发展。考虑到这一点,在数据中心发展方面突出强调了一些优先事项。
数据中心环境变得更人性化,更具有灵活性,这也适用于核心IT基础设施以及诸如支持它的电源和冷却设备等设施。

2.安全挑战

更好地控制成本,作为数据中心优先考虑的一部分,是毋庸置疑的,我们需要进一步提高数据中心能效。能效问题与监管有关,与客户、股东对此的见解有关。一些专业人士认为客户、股东的见解对数据中心可持续发展与节能发展起着至关重要的作用。

希斯表示,物联网、云计算、软件定义基础设施都越来越关注安全。政府和工业部门都在提高法规和加强审查,特别是对银行和金融业务。他说:“我们不能只是保护数据中心的边界,还面临着新的安全威胁。”

持续改变与投资应对不断变化的需求

希斯表示,安全必须集成在整个过程中,例如让DevSecOps取代DevOps,也是整个过程安全性的一部分。

大约过半的报告研究显示,认为核心IT基础设施需要进一步加强,而在电力和制冷等设备方面,数据显示三分之二的业界人士认为,该方面设备进需要进一步加强。报告突出强调了各种现代化举措,包括私人和混合云架构的投资,这与一般行业趋向于更加软件定义的数据中心环境相一致。说到能效,许多人都认为这是一场不断变革的竞赛。

3.物联网

毫无疑问,基础设施需要定期升级,以满足当今的技术需要,对于设施的可靠性、灵活性的期望,比技术可用性更为重要。
无论是在设计中考虑节能,运营成本,还是快速处理与电力相关的故障,有效避免业务中断,普遍的看法是,需要在实践中,不断学习相关专业知识,才能应对数据中心不断遇到的问题。

物联网的外部冲击正在创建数据中心的新需求。Gartner预测到2020年,将有250亿个设备连接到互联网,从而为数据中心的存储和通信带来了更大的外部需求。

在这种背景下,现代软件工具越来越被视为通过电源管理过程(从初始建模,持续监控和管理)到更为规划和自动化的响应事件和故障以避免中断的关键推动者。
与IT的许多其他方面一样,电源管理将随着时间的推移逐渐成为软件定义的活动。

这不仅仅是外部需求。希斯表示,物联网也将越来越成为运营数据中心的一部分,诸如使用传感器监测温度和物理安全的资产管理。

82%的业界人士认为 企业重要业务发展依赖于IT

“物联网在数据中心内有着不断增长的趋势,我们未来将会越来越多地看到。”希斯说。

在接下来的篇幅里,我们列出了一系列的见解、评论和引语,这些评论来自于对一群经验丰富的资深人士的深入访谈,这些人与IT和商业策略密切相关。

4.开放标准

正如我们将看到的那样,这些发现非常清楚地表明,企业数据中心不仅存在而且运行的很好,而且正日益被视为在快速移动的数字世界中取得成功的关键。以下为我们的讨论提供了一个很好的背景:

希斯表示,由Facebook公司开发的开放计算项目(OCP),已部署在一些超大规模数据中心中,以降低运营成本。数据中心开始有越来越多的的地方采用创新技术。

“数据中心不再仅仅是那些可以容纳IT设备的地方,它们是帮助企业实现差异化的战略资产。”我们把我们的数据中心看作是核心的商业资产。“当我们探索这些高层声明背后的细节时,我们将触及一些战略驱动因素和必要性、共同的问题和挑战,以及能够帮助推动经常需要的变化的各种举措和措施。

“在数据中心,通常人们是非常保守的,都倾向于使用相同的技术。“希斯指出,OCP已经开始影响到现在的标准。有越来越多的企业数据中心采用OCP降低运营成本。

“可持续发展是公司、企业组织层面的重要考虑因素,我们非常重视对节能的考虑。
客户和股东期望我们能够兑现这些价值观;
他们想要的不仅仅是谈话和良好的意图。”

他表示,“我们在这一领域看到更多的采用OCP的案例。”原来的设计制造商在服务器市场几年前的市场份额几乎为零,现在已经达到6%至7%。

“能效和透明度的压力大多来自投资者而不是监管机构。
我们现在在这方面从他们那里得到很多问题,往往很深入。
这是关于能够显示我们的社会责任凭据。”

IT专业人员考虑未来的数据中心设施,对于网络和存储开放的标准也将发生变化。Cecci说,即使是一个单一的开放式标准。

我们将看到关于电力管理方面的风险与灵活性方面的问题。与此同时,值得去考虑的是
我们的数据中心中业务环境如何?

5.高级指标

业务环境

大多数的数据中心都是只注重简单的指标,如能源使用效率(PUE),但只有PUE是远远不够的。人们需要更全面的衡量标准,以提高数据中心的效率。

在我们的研究中,与我们交谈过的高级人员一般都来自业内人士的IT部门,但在采访过程中,随着谈话的展开,他们清楚地了解到,他们中的大多数人对公司的经营状况都有很好的把握。在一些案例中,个人实际上跨越了传统的IT/商业鸿沟。

希斯表示,大多数数据中心经理并不知道他们的设备在上月的电力消耗是多少。这可能是因为信息部门与设施部门,或者是数据中心和办公区的电力是共享的。

“我负责数据中心战略方面事宜,但我也是企业管理团队的一员,因为两者紧密相连。在商业驱动力的话题上,”数字转型“的主题与核心业务、客户参与和工作场所转型的关系非常密切:”我们看到了数字业务的巨大转变。“IP和多媒体的声音让我们重新思考如何处理数据中心网络和通信。”

IT专业人员需要测量多余电量,并拓展到测量水的使用量,以及热通道到办公区域的热量是多少。

对IT造成压力的其他一些因素,看起来,并不那么不重要。比如:监管制度就是一个明显的例子。

“我们需要开始使用更好的指标,而不是只是PUE。”希斯说。“市场营销人员喜欢谈论PUE,而大型数据中心具有优良的PUE却无所事事。”

“事实上,将监管要求转化为物理基础设施往往是很难的一件事情。
当你被告知”你应该有足够的灵活性“,你将如何确切的理解其中的意思呢?

6.可再生能源

“安全性在某种程度上受到隐私条例的限制,但保护组织的信息与知识产权也是业务中的重中之重。

环境问题是数据中心一直关注的问题,并经常强调环保组织的报告。大多数超大规模的数据中心都在积极履行绿色行动的承诺,而企业数据中心越来越多地投资于可再生能源,以满足合规性要求。

最后需要强调的是,尽管法规要求需要尽快处理,但在今天,IT中的大部分问题都直接与业务风险的问题相关。
涉及到最频繁的领域,对许多人业界人士来说都挑战,就是全天候数字世界的应用程序的可用性。

“所有的大公司都投入大量资金发展可再生能源。“希斯说。