據Gartner稱,到 2025 年,超過 75% 的企業生成數據將在傳統數據中心或云之外創建和處理。相反,這些數據中的大部分將由邊緣數據中心處理。
邊緣數據中心是靠近其服務人群的小型設施,可向最終用戶提供云計算資源和緩存內容。它們通常連接到一個更大的中央數據中心或多個數據中心。通過盡可能靠近最終用戶處理數據和服務,邊緣計算使組織能夠減少延遲并改善客戶體驗。
邊緣數據中心的示例包括由鋼制集裝箱制造的模塊化數據中心、預制邊緣艙、小型獨立的實體數據中心、可容納單個機架的電話亭大小的機柜,以及僅可容納的非常小的機柜一臺或兩臺服務器。
邊緣計算的增長可歸因于在線購物、物聯網 (IoT)、人工智能 (AI)、內容流、5G、區塊鏈、遠程學習和遠程醫療等變革性技術。隨著來自此類服務的數據量的增長,對更多邊緣數據中心在本地處理和存儲數據的需求將會增加。但是,這些邊緣站點通常位于威脅設備健康和正常運行時間的室外或半受控環境附近。數據中心經理必須遵循邊緣基礎設施管理最佳實踐,以保持邊緣站點的健康和正常運行時間。
確保邊緣站點健康和可靠性的最佳實踐
在最近的美國供暖、制冷和空調工程師協會 (ASHRAE) 技術公告中,該協會向邊緣基礎設施經理分享了建議,以強調管理邊緣數據中心的環境和可靠性挑戰。在這里,我們匯總了該公告中包含的一些最佳實踐:
在部署之前了解 IT 設備保修。對于您計劃在邊緣站點部署的每臺 IT 設備,您應該仔細檢查制造商的保修以了解允許的溫度范圍、溫度變化率、濕度范圍、露點限制、灰塵過濾和空氣質量要求. 了解適用于保修的條件很重要,因為打開邊緣站點門可能會使設備暴露在外部條件下,從而使保修失效并損壞設備。
設計外殼以支持最窄的 IT 設備保修范圍。通過設計一個能夠保持允許的溫度、濕度和空氣質量范圍的外殼,避免將 IT 設備暴露在可能違反制造商保修條件的外部空氣中。
降低設備服務期間的風險。如果訪問邊緣站點內的設備可能會使其暴露在室外條件下并超出溫度或濕度保修限制,請考慮將服務重新安排在一天中的不同時間或直到條件改善,使用疏水閥或氣閘以盡量減少對 IT 設備的環境沖擊,或者使用帶有加熱器或空調裝置的臨時環境遏制裝置封閉邊緣站點外殼的門,并將條件保持在指定范圍內。
監測服務期間的溫度和濕度。在進行設備服務時,技術人員應實時監測 IT 設備進風的溫度和濕度。這將幫助您了解您是否超出保修限制或ASHRAE 準則。這可以通過便攜式手持單元、設備固件讀數或環境監測軟件來完成。
不要忘記空氣質量和腐蝕。關注溫度和濕度很容易,但對于可能暴露在室外條件下的邊緣站點,必須考慮空氣質量和腐蝕。氣體污染會導致組件和印刷電路板上裸露的銅和銀受到腐蝕而導致設備故障。灰塵和棉絨會堵塞進氣過濾器和弄臟散熱器,減少氣流,增加風扇功率消耗,并降低冷卻效率。請注意邊緣數據中心的位置,因為靠近燃煤電廠、農業、強風、海洋浪花,甚至高峰時段的重型車輛尾氣都會釋放出損壞設備的灰塵和污染物。
密切關注能源效率。分散式數據中心的增長趨勢對能源效率和可持續性產生了影響。這些小型站點的效率通常低于中央站點,并且會降低數據中心機隊的能源效率并增加運營費用。占地面積小和隔熱性能降低會不成比例地增加室外條件的熱影響,而小型外殼可能會減少氣流。
注意可靠性和冗余挑戰。邊緣站點的可靠性可能會受到其位置的影響,原因包括工作負載的接近程度、環境因素、電力可靠性以及遠程位置較長的平均維修時間。同樣,系統可能不是完全冗余的。邊緣站點中的 IT 設備數量越少,意味著如果其中一件發生故障,影響就會越大,需要更多的冗余來應對遠程位置更長的服務時間,而且物理上分離冗余設備可能會更加困難。無人值守的遠程站點可能需要不間斷電源 (UPS) 和備用冷卻系統。
部署數據中心基礎設施管理 (DCIM) 軟件。根據 ASHRAE 的說法,“邊緣數據中心的不同性質使得遠程管理和監控的作用不僅對它們的運行性能至關重要,而且變得越來越重要。DCIM等工具在確保可以遠程監控所有相關參數方面發揮著關鍵作用。” DCIM 使邊緣基礎設施管理人員能夠遠程監控溫度、濕度、IT 設備健康狀況、物理入侵、水入侵、火災以及來自環境傳感器和智能設備的其他數據。
使用 DCIM 軟件改善邊緣基礎設施管理
DCIM 軟件使您能夠在單一管理平臺中集中管理所有全球站點的所有資源和容量,以保持正常運行時間、提高容量利用效率并提高人員生產力。
部署第二代 DCIM 解決方案以:
充分利用空間和電力資源。由于邊緣數據中心比傳統站點小得多,因此最大限度地利用可用容量非常重要。DCIM 軟件提供顏色編碼的平面圖報告,因此您可以輕松查看和關聯常見的容量限制,例如機柜重量、滿載百分比、預算功率和實際功率。可以進行假設分析以了解安裝和停用對空間和電力容量的潛在影響,使您能夠識別擱淺的容量并推遲資本支出或知道您需要購買額外的資源。
向遠程人員發出可視化工作指令。移動、添加和更改必須準確、快速地完成,但如果您從未到過邊緣站點,則很難指導技術人員做什么。借助 DCIM,每個邊緣數據中心的3D 平面圖可視化讓您可以看到所有機柜的位置,而機架立面視圖可以讓您看到準確的U 形位置和資產的其他細節。您可以向技術人員準確顯示數據和電源端口的位置,以便正確連接。
監控所有位置的數據中心健康狀況。使用企業儀表板快速查看每個數據中心和邊緣站點的健康狀況,該儀表板在單一管理面板中顯示所有站點的實時電源和環境健康狀況以及事件,并能夠向下鉆取機柜-級細節。此信息可讓您最先了解可能導致停機的潛在問題,例如電源容量限制、熱點形成或冗余丟失。
準確跟蹤和管理所有資產、零件、連接。具有邊緣數據中心的組織通常具有跨越許多站點和多個業務應用程序的復雜和分布式部署。DCIM 使保持所有資產(如服務器、網絡設備、機架 PDU、接??線板、電纜以及零件和備件)的準確、實時庫存變得容易。您可以跟蹤各種指標,例如按應用程序劃分的資產數量、每個應用程序的主機數和按位置劃分的資產成本,以了解哪些應用程序需要最多的資源并查看可以在哪些方面提高效率。可視電路跟蹤圖使您能夠避免電路過載、減少延遲并快速排除連接故障以減少停機時間。
保護所有站點和資產。遠程限制對邊緣數據中心的物理訪問可能很困難。DCIM 提供遠程控制電子柜門鎖、使用基于角色的權限限制訪問、確保符合實時審計日志以及監控視頻監控源以維護邊緣站點和設備的物理安全的能力。
匯集一切
當您沒有現場人員、無法了解正在發生的事情以及 IT 設備附近的潛在有害環境條件時,保持邊緣站點的健康和可靠性可能是一個挑戰。但是,通過遵循最佳實踐并使用正確的軟件工具,您將提高所有站點的正常運行時間、效率和人員生產力。