如果你有機會查看一些數(shù)據(jù)中心內(nèi)部資料，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)企業(yè)有一個共同點,那就是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理者將每個機架容量維持在5千瓦左右。那么，這是如何改變呢?

根據(jù)艾默生網(wǎng)絡(luò)能源進行的2014年秋季數(shù)據(jù)中心用戶組調(diào)查，并對當(dāng)前機架的容量進行了大量的設(shè)計計算，在未來五年內(nèi)，大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心將達到容量上限，約三分之一(36%)將達到高標(biāo)記在不到兩年的時間。那么在未來五年中，數(shù)據(jù)中心每機架的容量將為多少千瓦?

變革的阻力

總部位于美國馬薩諸塞州的國際數(shù)據(jù)公司(IDC)在劍橋數(shù)據(jù)中心和云計算副總裁理查德•維拉斯表示，“在通常情況下，這沒有一個簡單的答案。”

維拉斯對此問題并不回避。事實證明，專家們不能真正認同他這種說法，即使在目前運行的數(shù)據(jù)中心，平均每機架沒有多少能超過5KW的，那么在未來的五年中肯定也不會太多。簡而言之，這取決于用戶是否在一個緊湊的預(yù)算下這樣操作，或都類似于有著強大的基礎(chǔ)設(shè)施的要求的云供應(yīng)商這么操作。

“新建的和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心的功率密度的改變，取決于位置，大小，工作量，業(yè)主的操作樣式和經(jīng)驗和設(shè)計者的技能，另外也有一些共同的因素，并且通常的模式也是有用的。”總部設(shè)在馬薩諸塞州弗雷明漢的Forrester Research公司基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運營副總裁兼首席分析師理查德•費舍分析說。

“當(dāng)我們與大多數(shù)的企業(yè)，以及托管/搭配企業(yè)進行溝通了解時，其數(shù)據(jù)中心機架的平均功耗標(biāo)準保持在4到6kW的范圍。另外他們將新舊機架進行搭配，似乎保持一致性。”維拉斯說。

“企業(yè)數(shù)據(jù)中心(內(nèi)部)運行的每個機架的平均功率為3～5千瓦。對于只含刀片或融合基礎(chǔ)設(shè)施的機架，會擁有更高的功率密度，每個機架可達10～12千瓦，但是這往往是一小部分企業(yè)是這樣的。“Forrester公司數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施分析師索菲婭•巴爾加斯說。

目前的可能性

假設(shè)我們想建立完美的數(shù)據(jù)中心，我們需要做什么?“今天可用的高密度系統(tǒng)，它是很容易超過15kW，或甚至20KW，42個機架單元(RU)架，”弗吉尼亞州斯特林數(shù)據(jù)中心解決方案高級分析師史蒂芬•希爾分析說。隨著數(shù)據(jù)中心融合基礎(chǔ)架構(gòu)的發(fā)展，他對此進行了進一步的預(yù)測。

“例如，一個6-ru刀片系統(tǒng)可以消耗6KW，平均為1kW/Ru。如果一個機架中，放置平均約500W/Ru的標(biāo)準功率密度的1-ru服務(wù)器的話，那么每個機架的功率密度可能超過20kW。而數(shù)據(jù)中心每機架平均功率密度達到12～15kw，現(xiàn)在是沒有這種可能性的。”希爾說。

最后，想象有可能的，而現(xiàn)實與想象還是有很大差距的。這一切都歸結(jié)于這種情況。

人們必須記住，超負載工作的電力系統(tǒng)往往意味著面臨切斷電源或者導(dǎo)致周圍相間電源故障切換的主要風(fēng)險。對于大多數(shù)企業(yè)來說，這是不可能接受的。

“世界上所有的數(shù)據(jù)中心的平均每機架5kW的可能是合理的。有很多是5kW以下下老舊數(shù)據(jù)中心，以及很多大幅度超過5kW的新建的數(shù)據(jù)中心。至于那些新建的數(shù)據(jù)中心，其每個機架通常在8～10kW，因為最常見的布線方案中，每個機架提供的功率約為9KW。然而，數(shù)據(jù)中心的密度由于使用用途和負荷不同，將會有一個節(jié)點，超過這個節(jié)點，如功率密度超越每機架10kW，將會有嚴重影響，其成本急劇上升。”“費舍說。

根據(jù)以往數(shù)據(jù)中心借鑒的實際經(jīng)驗，巴爾加斯表示每個機架超過10kW，將會減少冷卻效率收益。“我們發(fā)現(xiàn)，每機架超過8.5kW，這往往對提供足夠的冷卻空氣是一個挑戰(zhàn)。換句話說，我們只會讓客戶在另一個機架部署負荷，而不是增加將這個機架的功率密度超過8.5kW。如果要超過kW需要在機架上部署行間冷卻技術(shù)。客戶顯然不能接受這個成本。”

因為數(shù)據(jù)中心運營商必須與之抗衡的是冷卻問題，還要有更多的科學(xué)幻想元素融合到這個問題中。

“超級云計算數(shù)據(jù)中心對此進行抵制的一個關(guān)鍵原因就是，當(dāng)開始集中進行業(yè)務(wù)處理時(相對于較為有限HPC的數(shù)據(jù)中心)，其中會發(fā)生一個電效應(yīng)，這也是電力行業(yè)的禍根。”IDC的維拉爾表示，不同于公用事業(yè)，大多數(shù)運營商的數(shù)據(jù)中心并不真的想面對這樣的現(xiàn)象。

“當(dāng)涉及到改善時，亞馬遜公司和谷歌公司的新建數(shù)據(jù)中心無論是功率密度和供電能源上與我們?nèi)粘Ｋ姷臄?shù)據(jù)中心有所不同。大多數(shù)企業(yè)的首席信息管根本就沒有足夠的預(yù)算做出那種敏捷的超越，顯著地增加機架容量。雖然是紙上談兵，但這是不太可能的，我們將看到在未來五年上，平均機架容量大于5kW將會得到顯著的改善。

升級意味著關(guān)機

“我們必須記住，在電力系統(tǒng)超負荷工作往往意味著面對切斷電源和/或者招致周圍相間電源故障切換的主要風(fēng)險。”總部位于倫敦的網(wǎng)絡(luò)工程師和建筑師格雷戈說。“如今的數(shù)據(jù)中心現(xiàn)有的電力系統(tǒng)可以支持每個機架5～7.5kW，除非面對一個重大改裝項目或數(shù)據(jù)中心遷移，否則沒有足夠的理進行經(jīng)歷痛苦的升級改造。”

數(shù)據(jù)中心運營商同意，我們不再需要冒險進入冷通道前穿上了毛衣。行業(yè)標(biāo)準的提高對冷通道的溫控器，同時仍保持脆弱的硬件。

“我們的許多客戶仍認為進入數(shù)據(jù)中心時，應(yīng)該覺得自己像進入冷飲店一樣涼爽，其實數(shù)據(jù)中心在華氏80度以上攝氏26度以上，服務(wù)器可以運行得很好，并且可以節(jié)省數(shù)據(jù)中心運營商大量的運營支出。“格雷戈說。

無論是在機架平均功率上進行優(yōu)化，還是專家同意升高數(shù)據(jù)中心的溫度，在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域從來沒有一個沉悶的時刻，。

但有趣的是，雖然市場預(yù)測數(shù)據(jù)中心的溫度將會越來越高，而實際上，數(shù)據(jù)中心運營商努力保持其溫度不變。我們可以打賭，企業(yè)在未來的經(jīng)營和管理技能上，將會繼續(xù)控制數(shù)據(jù)中心的電力需求。

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