你应该知道的数据中心“新门道”

2019-06-27 10:08:14   来源:网络安全和信息化>

由于云计算的出现,数据中心在加速裂变。根据地域不同、承载的业务不同等,数据中心的形态以及用户对数据中心基础设施和建设的需求也不尽相同。只有了解和掌握了这些差别,才能因地制宜、对症下药,以IT驱动OT,并实现IT与OT的深度融合,从而让企业的数字化转型走得更快也更稳。
 
三分天下与三足鼎力
 
数据中心的建设是刚性需求,尤其是在云计算、大数据、物联网、人工智能等新需求的带动下,数据中心的规模和数量都在快速增加。现在,越来越多的企业用户认可,混合云与多云将是大势所趋。在这种情况下,分布式数据中心与混合IT架构成了数据中心市场的“暴风眼”。
 
以前,在人们的印象中,数据中心无非就是装满了机柜和IT设备的机房。现在,人们更愿意从业务的角度、从管理的角度重新审视数据中心的功用和发展。根据数据中心的功能定位和形态来划分,大致可以划分成三类:云数据中心、区域边缘中心、本地边缘节点。
 
具体来看,云数据中心通常是由第三方服务提供商,比如电信运营商、云服务提供商等投资建立的,位于各种资源的富集地,且规模超大,是云计算、云存储和云交换的中心,以对外提供中立的云服务为主。多个云数据中心组成的集群,形成一张巨大的服务网络,可以为一个地区、一个国家甚至跨越国家对外提供数据中心资源服务。

由于自身规模和对外服务的特性,云数据中心对运营效率、能耗的控制有较高的要求,同时还要具有高弹性,且方便部署和管理。随着云计算应用的逐步普及,以及云服务商之间商业竞争的需要,云数据中心的建设不断提速,有的用户甚至提出要在45天内完成云数据中心的建设并投入运营。
 
这里所说的区域边缘中心与传统意义上的企业数据中心类似,其建设要求十分明确,追求的是安全、稳定、高可用性,以及管理和运维的简化。近些年来,企业数据中心的建设已逐步形成规模,并且越来越规范和标准化。
 
随着5G、边缘计算等的逐步兴起,本地边缘节点有“大爆发”的趋势。如今,我们正朝着万物互联的时代迈进,数据无处不在,计算无处不在,智能无所不在。越来越多的数据不是产生于那些集中式的大型数据中心,而是分散在多个地方的小型数据中心或者基站,甚至终端设备上。一个通信基站可能就是一个数据中心,一个表面上看不到有服务器、存储设备的无人零售小店也可能是一个数据中心。分布广泛、现场无人值守和管理,甚至可能身处比较恶劣的自然环境中,这样的边缘节点会越来越多,且形态各异,但都是非常重要的数据产生、处理和智能分析的载体。基于上述特征,边缘节点首先要保证资产的物理安全,同时还要确保快速部署和标准化,以及管理的简化。
 
需要说明的是,这三类数据中心并不是割裂的存在,而是相互协作、互通有无,有些数据需要传递至云数据中心集中进行处理,有些数据则可以就近在边缘节点进行存储和分析。从数据中心基础设施的角度,施耐德电气的解决方案可以覆盖这三类数据中心,并基于开放协作、互联互通的EcoStruxure数字化平台提供统一化的管理。云的架构、集成的解决方案和生态系统,这是施耐德电气实现数据中心现代化的三大利器。
 
迎接边缘计算的爆发
 
如今,5G商用化的进程比预想中更快,这对于边缘计算、物联网的发展来说是一个巨大利好。边缘计算的兴起并不会削弱云计算,相反两者更多的是协同和互补。我们都知道,章鱼有一个大大的脑袋和八条灵活的触角。云计算就像是章鱼的脑袋,而边缘计算就像是章鱼的触角,云边协同才是正路。Gartner预测,到2025年,75%的数据将存储在边缘。边缘计算不仅需要超高的可靠性、移动带宽,以及更低的延迟,还要有海量的网络连接。5G与物联网的成熟将加速边缘计算应用的普及。
 
基于具体的应用场景,施耐德电气将边缘计算的应用划分成以下三类:工业场景下的边缘计算(油气、治金、制造业等)、商业场景下的边缘计算(零售、医疗、金融等)、电信行业场景下的边缘计算(通信、基站、5G等)。施耐德电气拥有适用于数据中心边缘计算的EcoStruxure架构与平台,并且携手合作伙伴在制造、零售、物流等应用场景中成功部署了边缘计算解决方案。
 
建立相互协作的生态系统,部署基于云的管理工具,通过分析和AI向科技要“人力”,这是施耐德电气推动边缘计算要做好的三件事。
 
UPS有了革命性的变化
 
从技术的演进来看,UPS行业一向比较稳定,似乎缺少革命性的变化。在近日于厦门举行的“2019施耐德电气创新峰会”上,施耐德电气关键电源业务部首席技术顾问石葆春在接受采访时表示,其实近几年UPS在可用性、灵活性、适应性以及整体拥有成本等方面有了革命性的进步。

 施耐德电气关键电源业务部首席技术顾问 石葆春

2019施耐德电气创新峰会现场
 
对于采用双变换模式的UPS,人们已经习以为常,但却忽略了这种模式其实本质上就是一种低可用性、低效率的运行模式。2010年,旁路优先模式诞生;2012年,施耐德电气推出革命性的超级旁路优先模式-E变换技术,并且申请了专利;2014年,施耐德电气率先将采用超级旁路优先模式的UPS产品推向了市场。采用超级旁路优先模式的UPS产品具有高可用性、高效率的显著优势,效率高达98.8%。
 
在企业的发展历程中,施耐德电气一直保持着“敢为天下先”的勇气和魄力,创造了多项第一,比如第一台网络UPS、第一台模块化UPS、第一个微模块整体解决方案……并且在数据中心智能化、数据中心制冷方式创新等方面做出了表率。
 
超级旁路优先模式相对于传统的双变换模式是一种颠覆,这是一种技术和应用上的进步,但在有些人看来这也意味着风险。第一个吃螃蟹的人总要冒一定的风险。石葆春告诉记者,中国有些行业的头部客户采用了比较谨慎的应用方式,一路采用基于超级旁路优先模式的UPS,而另一路则继续沿用原有的双变换模式。通过一段时间的使用和验证后,当用户真正体验到超级旁路优先模式的好处,就会慢慢接受这种创新的模式。新技术的推广通常要经历这样一个过程。
 
“在数据中心领域,施耐德电气始终以创新者的身份出现,在研发上投入了大量资源。”石葆春表示,“虽然面临着成本等方面的压力,但我们坚信,只有通过不断的创新,才能实现差异化和领先。通过采用新的混合三电平逆变器技术,减少了功率器件的数量,使得新的功率模块降低了成本和体积,给客户带来价值。最新的技术、优异的参数指标、最高的效率和制造标准,同时又可以有效降低后期运维的成本,这是施耐德电气的立足之本。”
 
对于UPS来说,用锂电池替代铅酸电池是一个趋势。锂电池自身体积更小,也更环保,无论对于寸土寸金的云数据中心,还是边缘节点,都是更好的选择。
 
”锂电池的体积和重量只是普通铅酸电池的1/3,在部署、运输和占地面积上有明显优势。另外,锂电池还有储能的功能,尤其是在大型数据中心里其整体拥有成本更低的优势更加突出。“石葆春表示,同时,施耐德电气也正在研究用锂电池替代柴油发电机的可能。
 
据记者了解,施耐德电气将计划发布从3K到20K的小功率UPS,这些小功率UPS可以适用于边缘节点。施耐德电气会把锂电技术应用到这些小功率段的UPS产品中,这将是行业内的又一次革命性创新。
 
从价格上看,目前锂电池会比铅酸电池贵一些。但从发展趋势看,铅酸电池的价钱在向上走,而锂电池的价格在往下走,两三年后就会出现一个交叉点,今后锂电池的成本会更低。另外,锂电池自带一套管理系统,不像铅酸电池的管理系统需要额外采购。锂电池不需要人为干预和维护,而传统的铅酸电池需要定期人为进行和维护和放电。因此从TCO的角度看,锂电池也是未来的趋势。
 
今年初,工业和信息化部、国家机关事务管理局和国家能源局联合发布了《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》,要求以提升数据中心绿色发展水平为目标,以建立完善绿色标准评价体系等长效机制为保障,大力推动绿色数据中心创建、运维和改造,引导数据中心走高效、清洁、集约、循环的绿色发展道路,实现数据中心持续健康发展。包括上海、深圳等在内的一些大城市已经要求新建数据中心的PUE值要小于1.3。数据中心的绿色化,一是要实现IT的绿色化,二就是更好地解决储能的问题。如果数据中心有储能功能,就可以减轻电网的压力。而储能正是锂电池的一大优势。
 
在数字化时代,施耐德电气的Galaxy V系列引领了UPS的发展,从最新推出的功率20kVA-150kVA的Galaxy VS,到功率最大的4000kVA的Galaxy VX系列,可以满足从中小功率到中大型甚至超大型用户的需求。特别值得指出的是,Galaxy V系列UPS是通用型的UPS,它不仅适用于数据中心,而且可以应用于工业领域,比如说制造、医疗、机场等。因为它的柜体采用了施耐德电气配电柜的抗震柜体设计,自带过滤网、三防漆,还可以加装更高IP防护等级的外壳或顶盖,即使在恶劣的自然环境中使用也能游刃有余。
 
作为赋能者,施耐德电气在企业的数字化转型、数据中心的现代化演进、UPS的持续创新中一马当先。

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