大數據中心:數字經濟時代的樞紐

作者:電工吧 日期:2020-07-14 08:38:26 人氣: 欄目:市場動態

新基建徹底火了。

2020 年伊始,跟新基建相關的政策就接踵而來。前有 3 月 4 日國家決策層明確要求加快 5G 網絡、數據中心等新型基礎設施建設進度的要求;后有《關于構建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》(以下簡稱《意見》)首次將數據寫入生產要素;再有發改委對于 “ 新基建 ” 范圍的明確定義。

這些政策和意見的密集發布,讓 “ 新基建 ” 成為今年上半年最大的風口,一炮而紅的背后其實是中國數字經濟發展步入快車道,數字經濟對于新型基礎設施有著更新和更高的要求。

在新基建中,數據中心看似是一個不起眼的老舊領域,但是卻與 5G、特高壓、城際軌道交通、新能源、人工智能、工業互聯網等新基建多個領域都有著緊密關系,它已經延展出新的內涵 -- 數字經濟時代的數字樞紐,肩負著數據流的接收、處理、存儲與轉發。

如今,在新基建的大浪潮下,我們不禁要深入思考,數據中心這個樞紐將會迎來哪些挑戰、變革與趨勢?數據中心的建設又該如何避免老基建時代低水平、重復投資建設的弊???

數字經濟的樞紐

數據中心作為數字經濟的樞紐作用在新冠疫情期間體現的淋漓盡致。突然爆發的疫情,使得遠程辦公、遠程協作在疫情期間大范圍的普及,大量業務走向線上化、數字化,隨之而來的是線上數據量激增,數據流動性大大加強,這一切都需要強有力的數據中心來支撐,完成對數據的計算、傳輸以及存儲。

大數據中心:數字經濟時代的樞紐

事實上,疫情期間因為業務量激增造成數據中心運維難度大、業務 “ 宕機 ” 的情況屢見不鮮,充分體現了數據中心強大與否對于數字經濟的重要性。疫情帶來了大家工作模式上的根本性轉變,對于數據中心的穩定性、運維能力提出了更高要求;未來,線上化的趨勢會更加明顯,而且隨著 5G 商用的逐步深入,靠近用戶側的邊緣數據中心場景將會大量增多,數據中心的價值與作用將會進一步顯現。

數據中心的重要作用其實在國家新基建戰略中已經得到了體現。作為新基建七大領域之一,大數據中心是國家未來重點建設的方向。與傳統數據中心相比,大數據中心的提法更加映射出數字經濟對于數據中心這個樞紐作用的新要求。

“ 關于‘大數據中心’是‘大型’數據中心還是‘大數據’的數據中心的確有很多討論。不過中興認為兩種理解都是偏狹義的理解,從廣義上來講,大數據中心是為 5G、物聯網、AI 以及各垂直行業提供強有力和廣泛的基礎設施保障,之所以稱之為 ” 大 “,表示體量大、數量大和實現形態多樣化,契合大型云數據中心和大量分布式邊緣數據中心的趨勢?!?中興通訊技術專家如是說。據悉,中興通訊已為全球客戶提供了 8 萬多 IT 機柜,數據中心建設面積達到 90 多萬平方米,擁有超過 260 個數據中心項目,對于數據中心發展趨勢有著最直觀的洞察。

未來,隨著萬物互聯時代的加速到來,將會帶來更多聯接、數據流動、數據計算與存儲,其實也對數據中心未來的進化提出了全新要求。

四化:數據中心的新躍遷

與我國經濟處于新舊動能轉換期一樣,數據中心也迎來了它躍遷的關鍵階段,并呈現兩極化的發展趨勢。首先,大規模的數據中心日趨龐大,將承載越來越廣泛的數據業務需求;另外,在 5G 商用逐步深入的趨勢下,靠近用戶側的邊緣數據中心也將呈現快速增長的態勢。

這種躍遷的驅動力主要源自于 5G、云計算、物聯網、AI 等數字化技術所帶來的。更加重要的是,越來越多應用場景往往是多項數字化技術的融合,并且對靈活性有著極高的要求,必然會帶來數據中心產品、技術乃至理念的一次質的提升。

數據中心新躍遷將會在中國市場體現的更加提前和明顯。眾所周知,中國市場在 5G 商用上走在了全球的最前列,關于邊緣應用場景的探索也走在市場的最前沿,這些都會直接驅動邊緣數據中心的大量建設需求;另外,中國市場的產業數字化和數字產業化也將推動數據中心向新的階段躍遷,以滿足越來越快速和廣泛的數字經濟應用需求。

在中興通訊看來,未來數據中心將會向模塊化、預制化、節能化、智能化的趨勢發展。

首先,具有靈活顆粒度的模塊化。數據中心模塊化具有從部件級、產品級、系統級、園區級不同層次的顆粒度,并且從設計階段就開始確定模塊化的顆粒度,以及對應顆粒度的科學模型,根據業務需求從設計等級、市電容量、冷負荷、機柜功率密度各維度去定義數據中心各項設備的規格,讓數據中心可以實現快速建設,在經濟性和可靠性上實現最佳配比。

其次,數據中心匹配應用場景的預制化。以模塊化為基礎,將設計和部分制造前置,節省項目建設時間、現場安裝難度和施工差錯帶來的質量風險。數據中心預制化需要根據應用場景進行匹配。例如,對于多層樓房舊改,可以采用設備層面的提前預制;對于已有倉儲大廠房,可以采用系統層面的小型集裝箱、撬塊方式提前預制;對于室外場景,可以采用建筑層面的將建筑與設備結合的預制化方式交付,如多層堆疊集裝箱。

第三,與可靠性平衡的節能化?;诂F有的電源、暖通、智能化等各專業節能手段,數據中心需要對極致節能的手段需求與可靠性之間尋求一種平衡,不能盲目的提升運行的極限工況,而是多注重創新技術的應用。如間接蒸發制冷已經逐漸在行業內形成一種共識,后續隨著功率密度增加,還會有直接液冷和間接液冷等多種創新技術在未來幾年里會結合數據中心規?;瘧玫男枨笾鸩匠墒?。

最后,貫穿整個數據中心生命周期的智能化。智能化將貫穿數據中心整個生命周期,從初期的規劃設計及建造需要采用 BIM 等手段進行精細化可視化管理、設備制造階段需要考慮自身的智能化管理需求、運維階段需要加強 AI 技術及機器人巡檢等自動化智能化運維工具的使用。

這個 “ 邊緣 ” 不邊緣

如果說過去十年云計算和大數據的高速發展,給數據中心帶來了集約化的潮流;那么,隨著 5G 商用的加速,萬物互聯時代的到來,邊緣數據中心的崛起則會給數據中心產業發展帶來全新的變化。

以最新數據為例,截至 3 月底,全國已經建成 5G 基站近 20 萬個。伴隨著三大運營商 5G 集采產品的落地與交付,中國將建成全球規模最大、覆蓋最廣也最為領先的 5G 網絡,隨之而來的像智慧交通、新零售、自動駕駛、工業互聯網等邊緣應用場景的大量誕生,以及大量物聯網設備入網和更大規模海量數據的誕生、流動與應用,這無疑將驅動著邊緣數據中心的大量誕生。

事實上,超大規模數據中心更像是核心交通樞紐,而各色各樣的邊緣數據中心就像一個個星羅密布的小樞紐,不僅需要適應各種運行環境,還對設備功耗、成本、空間、軟硬件集成與優化、自動化部署與運維有著極高要求。中興通訊技術專家直言,未來的邊緣數據中心不單為 IT 設備提供基礎設施,而是 “OICT” 融合與協同的承載體,需支持聯接、數據、管理、控制、安全、應用等的協同。

據了解,中興通訊對于邊緣數據中心應用場景有著深入研究和持續創新,產品領域覆蓋無線、核心網、接入、承載、業務、終端、服務等領域,在邊緣數據中心解決方案的構建上走在了市場的前列。目前,中興通訊已經在國內外多個數據中心項目中有著大量邊緣數據中心的實踐。

在中興通訊技術專家看來,邊緣數據中心的建設首先需要基于垂直行業多種不同應用場景做匹配,通過高度集成化的空調 / 電源設備兼容室內室外多種場景,支持通信專用設備、標準機柜、整機柜服務器及其他異形機柜安裝,實現去建筑去工程的預制化產品,做到靈活易構快速部署。

其次,需要通過四肢大腦協同的方式實現邊緣數據中心分布式管理。邊緣數據中心管理上可采用站點級和云平臺級的兩極管理模式,站點管理相當于四肢,云管理平臺則相當于大腦,實現對多個站點的數據統一化和服務可視化管理。此外,需要進一步通過海量數據的分析實現智能化管理和預測。

冷思考:避免低水平重復建設的覆轍

相關數據顯示,2019 年,中國數據中心的數量超過 7 萬個,占全球數據中心規模的 23% 左右,數據中心機架規模達到 227 萬架,在用 IDC 數據中心數量 2213 個。進入 2020 年,中國數據中心對于數量和質量都會有著極高的建設需求。

眾所周知,新基建其實本質之一就是要求在基礎設施層面上融入更多高科技的數字化技術,這就決定了過去低水平、重復建設的數據中心建設模式和方法在未來必然沒有市場空間。因此,數據中心要想避免低水平、重復建設的覆轍,與之匹配的新產品、新技術、新生態未來將至關重要。

首先,數據中心將會繼續高密度演進,包括電源、電池、空調設備的高密化將會加速像制冷、配電、模塊化、運維技術的應用。比如在制冷方面,隨著數據中心單機架功率密度越來越大,對于制冷的要求也日趨嚴格,這就驅動了像間接蒸發制冷相關技術的快速發展。以中興通訊為例,已經完成了從熱設計、開放控制和高效噴淋蒸發等間接蒸發制冷核心技術研發和產品化,在多個數據中心中獲得了極佳制冷效果。

同樣,人工智能技術對于數據中心未來發展也有著重要影響。尤其考慮到核心數據中心規模越來越龐大,邊緣數據中心數量越來越多,如何實現運維的智能化、少人運維將是重要挑戰,基于人工智能技術的 AIOps 未來會成為數據中心運維的關鍵。

其次,數據中心作為長技術鏈、產品集約化的領域,未來會在產品上更加突出集約化所帶來的好處。以中興通訊為例,其經過 10 余年數據中心領域的經驗及技術積累,可提供從咨詢、規劃、設計、交付到運維管理的全生命周期服務,以及全場景、全系列覆蓋的數據中心解決方案和產品,深刻體會到與合作伙伴打造集約化產品的重要價值。

“ 數據中心產品尤其是一個需要借助全球化供應鏈以及各領域不同專業能力的的集成產品?!?中興通訊技術專家介紹,“ 今年會是倉儲式全模塊數據中心的重要一年,間接蒸發冷卻空調也將從小規模使用轉變為大規模部署,這些變革性的產品都需要大家一起努力,推動先進產品與技術在數據中心中的應用?!?/p>

最后,生態會更加開放化,聯合創新會成為未來數據中心非常重要的合作模式,通過聯合創新的方式加速數據中心新技術的落地與應用。比如,亞洲最早、單體最大的微模塊數據中心,其 PUE 實現了 1.4 以下,是中興通訊與國內主流運營商、互聯網廠商聯合創新的典型成果。

總體而言,中國數字經濟的快速發展,正在推動數據中心產業開啟它全新的階段。尤其是像 AI、大數據等數字化技術的進一步融入,專業化、智能化、聯合創新式的數據中心將會得到用戶越來越多的青睞。而數據中心作為數字經濟時代的數字樞紐,在數字經濟中所扮演的角色與作用也將不可替代。
       責任編輯:tzh

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