隨著“新基建”政策的落地,將會產生海量數據,云計算數據中心作為底層基礎設施有望持續增長,directadmin授權,其建設及擴容的步伐也會相應加快。
在“新基建”的推動下,云計算數據中心在迎來發展機遇的同時,又會面臨哪些挑戰呢?
在“恒久在線共筑未來--維諦技術(Vertiv)2020關鍵基礎設施巡展”上,維諦技術(Vertiv,NYSE:VRT)中國區數據中心解決方案部高級總監吳健,針對“新基建”時代云計算數據中心面臨的各種挑戰進行了深入剖析,并解讀了數據中心基礎架構的應用趨勢。
基礎架構
難以適應新的發展趨勢
“新基建”的發展浪潮,正驅動云計算數據中心向著城市化(時延)、HyperColo化(降低TCO)方向發展。不僅頭部云計算服務商加緊布局,而且COLO服務商也積極參與建設,捕捉云計算數據中心前所未有的發展機遇。
然而,伴隨云計算數據中心的快速發展,其基礎架構也正面臨著巨大挑戰,難以適應發展需求。
l 首先,能耗高,無法通過PUE 新政能評,從而無法開展數據中心建設。各地出臺的PUE新政,使得數據中心能耗面臨嚴峻考驗。根據相關機構公布的數據,冷凍水系統值只能達到1.29-1.42的水平,顯然無法通過嚴苛的PUE<1.25的能評。
l 其次,可用性低,根據統計,供配電系統故障是數據中心宕機的最大元兇,占比達到42%,而制冷等非供電因素占比16%。主要由于:一方面,采用一路市電+UPS(HVDC)供電模式,因市電直接帶服務器導致故障率高、單路電池沒有備份等原因導致可用性大幅度降低;另一方面,由于采用簡單的N+1冷凍水設計,因冷凍水系統臟堵或冷機、冷塔、水泵故障導致冷凍水出水溫度過高,但是末端風機還在運行,造成服務器超高溫運行,增加了宕機風險系數。
l 再有,供配電系統回歸到2N容錯系統配置后,雖能提高了系統可用性,但市電使用率過低,這導致IT負載得電率低,同時也使得關鍵基礎設施CAPEX投資過高。目前,一些數據中心用戶基于提高可用性的考慮,選擇回歸采用傳統的2N供電架構,但是外電使用率只有50%。
怎樣成功
通過PUE<1.25能評
維諦技術(Vertiv)認為,通過采用預制PUE<1.25的節能架構,能夠幫助數據中心用戶順利通過能評,順應PUE新政。而這涉及到兩個非常關鍵的因子,即供電因子和空調制冷因子pPUE。
其中,空調制冷因子需要從傳統冷凍水0.225 降至0.166,前提是空調的能效比必須大于6.02。通過采用"霧化噴淋+氟泵熱管+全時變頻"方案,能夠很好地實現這一目標,同時,通過采用高效變壓器、高效UPS、全銅排連接,將供電因子從0.08提高到0.06,能夠將PUE值降低兩個點。
從維諦技術(Vertiv)的成功實踐來看,在將供電因子和空調制冷因子進行優化后,數據中心PUE能夠達到1.245的優異水平。
從第三方檢測機構檢測報告顯示,在維諦技術(Vertiv)智能氟泵熱管系統與冷凍水變頻離心機組系統能效比測試對比中,在35度高溫環境下,智能氟泵熱管系統能效比最低6.72,可實現全時PUE永遠小于1.25,而冷凍水變頻離心機組系統能效比最高僅為4.79, 高溫工況PUE永遠無法小于1.25。
同時,在供配電系統上,維諦技術(Vertiv)也擁有相應的技術及產品, APT預制化電力模組架構+全母線連接能夠幫助客戶數據中心實現預制PUE<1.25目標。其中,基于Liebert®系列EXL UPS動態特有的動態在線模式,能夠將PUE降低0.02。
目前,維諦技術(Vertiv)已經擁有眾多的預制PUE<1.25實踐。深圳兩個客戶的數據中心,就是在制冷和供電層面通過應用維諦技術(Vertiv)的方案,順利通過了能評。
三種方案
助客戶成功應對挑戰
顯而易見,從維諦技術(Vertiv)的實踐可以看出,針對數據中心基礎架構面臨的挑戰,云計算數據中心需要通過采用基礎架構創新方案,才能夠讓挑戰迎刃而解。
比如,通過應用創新、高效、智能、可靠的供電和制冷解決方案,滿足PUE 新政要求;采用2N系統,實現無單點故障、動態部署、在線擴容和維護,滿足數據中心可用性要求。另外通過采用RR系統提高市電使用率,同時降低變壓器和UPS供配電投資,在滿足可用性的前提下,提高使用率。