“云”时代数据中心架构新思考——模块化
发布于:2018-09-05

        伴随云计算、移动互联网等业务的飞速发展, IT密度和能源消耗骤增,无论中国内地、中国香港,乃至全球范围,数据中心行业共同面临着巨大的压力和挑战。

  那些“传统“的“七宗罪”

  1、数据中心建设成本CAPEX居高不下:随着业务飞速发展,传统数据中心的建设需要预计业务增长速度提前建设, 其一次性投资十分巨大,而业务投入却是分阶段投入,这就会造成初期投资过大,产能浪费严重。

  2、数据中心运营成本OPEX压力日益增大:电费占数据中心运营成本的60%。众所周知,数据中心是耗能大户,已经是世界第五大耗能行业,占社会总能耗的2%。巨额的电费支出已近严重侵蚀数据中心运营企业的利润。当然不仅仅是电费成本高,其维护也需要很多的专业人士定期和不定期的维护,这又再次加重了OPEX的压力。

  3、僵化的建设模式无法适应用户需求:互联网行业瞬息万变,唯一不变的就是变化,所以数据中心的建设必须满足敏捷性,显然建设周期长的传统建设模式不具备敏捷性能力。

  4、建筑与IT的规划耦合,规划难度大:为互联网做数据中心做设计最大的痛苦,就是设计要求不断变更,建筑的规划设计远赶不上IT的发展和变化速度。

  5、风险的控制:传统的模式依赖工程化,多为现场定做和施工,不同施工队伍的工艺水平、专业质素差异较大,现场的质量非常难以控制。

  6、施工界面的交叉管理难度大:数据中心涉及到的工种繁多,至少有12个专业交织在其中,存在多种专业施工之间的接口配合不好,出现问题互相推诿现场,交叉面多是传统的数据中心面临很大的难题。

  7、交付周期的延误:就我本人接触的项目来看,几乎没有一个项目能够按时交付,普遍存在或长或短的延迟。

  由上可见,我们目前十分需要探索一种新的建设模式,克服数据中心建设过程中存在的上述问题。

  万物之始,大道而至简

  模块化的终极目标是产品化, 微模块是实现数据中心产品化的一种手段。把数据中心里偏IT的部分打包成一个标准化的产品,从“风火水电”等数据中心基础设施中独立出来,关键部件如行间空调、直流电源或模块化UPS、电池等,都是普通的标准化产品,商业化程度高,方便灵活,配置随时增减,还支持在线扩容。微模块在结构上能够适应国内大多数厂房的条件,对建筑基本没有特殊要求,而且方便拼装、改造、搬运。每一个微模块可以看作一个微型的数据中心,可以相对独立运行,具备自愈的能力。

  模块化还包括供电模块化,冷却模块化。然而,单纯把机柜加上密闭通道形成一个模块,而供电部分仍旧采用大容量UPS系统或HVDC系统集中供电,机房空调仍旧采用房间级空调集中冷却——这还不是真正的模块化。真正的模块化是在供电部分把集中式大容量UPS或HVDC系统改成分布式小容量的UPS或者HVDC,制冷部分把大容量集中式冷却的房间级空调改成小容量的列间空调,与机柜通道一起集成在一起,形成一个微型数据中心功能单元模块,整个功能单元就是一个产品,通过标准的供电接口、冷源接口、网络接口与外界连接,才称得上是真正的模块化。如有条件,冷源部分还可采用free cooling,机房冷却部分完全脱离庞大复杂的中央空调冷源系统,模块化的效果更佳。

  微模块的成功实践吸引了众多厂商参与,加大微模块的研发力度,市场上也出现了不少优秀的微模块产品,模块化数据中心行业得到蓬勃发展。根据数据统计,截至2015年9月底,中国大陆已经落地的微模块总量已经达到约1100套(数据未包含华为),超过40万台服务器建设规模,比2014年增长近两倍多,产值达到20多亿元,而预计2016年,市场总规模将达1900套,服务器建设规模将超过70万台。与此同时,业内也开始着手对微模块整体技术要求进行深化、提炼、总结,目的就是对微模块进行全方位标准化定义,以产品化的形式便适应行业发展需要。

  随着行业规范标准逐步建立和完善,微模块数据中心将成为主流。