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数据中心是我国实现经济转型升级,是实现制造强国和网络强国的重要基础设施。在这样的新形势下,数据中心面临新的机遇和挑战。  

数据中心迎来爆发式增长

随着云计算、大数据、物联网的发展,新一轮信息技术革命持续升温,数据呈现出了大规模的增长趋势。在“新基建”背景下,数据中心的产业发展将受益于云计算、AI、大数据应用的普及和互联网应用又一次爆发,互联网应用背后都需要数据中心提供相关的基础支持,数据中心的建设和发展又将迎来一次爆发式增长。

赛迪顾问公布数据显示,2019年中国数据中心的数量大约有7.4万个,占全球数据中心总量的23%,数据中心机架规模达到227万架,在用IDC数据中心数量2213个。数据中心大型化、规模化将成为大势所趋,区域性应用、多层级集团企业均倾向通过规模化建设避免盲目建设和重复投资。2019年,超大型、大型数据中心数量占比达到12.7%,规划在建数据中心320个,超大型、大型数据中心数量占比达到36.1%。这一数据与美国相比仍有较大的差距,美国超大型数据中心已占到全球总量的40%,因此我国大型数据中心仍有较大的发展空间。

我国的数据中心数量虽多,但整体上多而不强。数据中心向大规模发展,海量数据将推动数据中心向超大规模发展。与此同时,数据中心对于电力、土地等资源消耗也日益增长,大型和超大型数据中心需在更大地域范围进行选址,进一步降低综合成本和能耗水平。大型和超大型数据中心向核心城市周边的区域发展是近几年的一个潮流,但是核心城市周边也多是经济发达地区,同样要面对能评指标的制约。良好的筛选机制,更科学、可度量的衡量标准,迫使数据中心向高质量发展。

基于新形势下的新要求,加快数据中心建设,保障数据中心的建设质量,控制投资,绿色节能,并应对爆发性增长的多场景、多应用的客户需求,标准化是解决之道。

数据中心标准化的优势

起初数据中心的标准化是将各接口、设备尺寸、参数等都建立统一的标准。如果没有标准化,不同的设备厂商可能提供五花八门的设备尺寸,这将给数据中心的建设增添重重困难。一个电力容量为5MW的数据中心,里面所涉及到的接口更是多不胜数,没有标准化,我们将在优化数据中心的道路上举步维艰。标准化发展至今已经扩展到数据中心的各个方面并且应用于大量的数据中心建设,那么标准化给数据中心带来了哪些优势呢?

优势一:标准化使数据中心部署高效,加快项目管理流程。

数据中心标准化对项目的规划布局、投资计划、管理制度、建设标准和技术路线的确定,以及审查、立项、设计、实施和验收等环节的开展提供了依据,量化的、具体的原则和要求也减少了很多不必要的论证时间,使项目管理更加高效。

优势二:标准化可以增强数据中心扩展性和复制性,缩短决策时间。

标准化模式实现快速复制,用少量的精力将已经成熟的体系进行大量地克隆,以适应快速发展的需求。数据中心标准化扩展性和复制性很强,无论是新征用地还是分期建设用地,都能很快地做出预测和判断,并进行设计和实施,满足业务快速上线,尽可能多地占有市场份额,快速赢得高效益。

优势三:标准化可以保持先进性和高质量性。

标准化由专业的设计团队来完成,他们持续不断地关注先进的技术、最前沿的动态,针对技术难点提出标准化的解决方案。单个数据中心项目设计水平参差不齐,同时设计周期很短,很难保证数据中心的高水平。因此标准化既能保障行业先进性,又能保障设计质量,让设计咨询变得简单和有效,同时也能对小众和不成熟的需求做出引导,使其更加规范化、合理化及更强的操作性。

优势四:标准化易于实现设备集中采购。

标准化更便于按计划集中采购设备,简化招标采购流程,同时可以保证设备的供应度,减少不同设备之间的匹配和浪费,保障大型数据中心分期建设有很好的延续性。

与每个数据中心采用独特的设计和构建相比,标准化提高了各系统之间、设备之间以及设备与负载的匹配,减少实现冗余所需的设备容量,降低复杂性、成本和时间。为了满足快捷性和一致性的需求,满足数字基建的高质量发展,标准化成为数据中心行业的默认选择。

数据中心标准化存在的问题

标准化出现这么多年,虽然收到很大的成效,但是也存在不少的问题。

一是需求变化多样,很难从前端做好规划和预测。

前期规划数据中心的时候需求很难确定。对于互联网企业进行数据中心建设和租用的时候已确定使用需求和建设标准,对于数据地产商前期客户已经确定,那么制定标准化方案也更容易实现,但是很多数据中心建设比需求先行,当需求确定的时候,很大的可能与前期规划存在较大差异,那么前期进行的标准化设计将无法完整实施。

二是未能对客户做好必要的引领。

运营商建设的数据中心一部分自用,很大一部分是出租,数字地产建设的数据中心全部用来出租,用来出租的数据中心在客户没有确定的时候,需要做好客户需求调研,并深入研究数据领域的发展,对客户做好必要的引领,才能保证前期做的标准化数据中心能够较好的落地,如果不能做好调研和引领,前期的标准化设计不仅不能带来预想的收益,还会带来时间和成本的浪费。

三是项目用地情况与需求之间匹配关系多样化。

数据中心标准化的设计方案是在某个或者某几个特定场景下的最优设计,尤其是建筑的标准化,是一系列确定的建筑技术指标,但实际项目的用地情况千差万别,需求也各不相同,用地与需求的匹配都是项目特有的,可以说标准化代表了典型的应用场景,具体到实际项目还需要做好标准化和需要、用地情况的匹配。

四是标准化没有贯穿数据中心全生命周期。

数据中心从规划、建设到运行是一个庞大的系统工程,其中有很多的流程和阶段。仅设计阶段做到标准化远远不够。数据中心的运作牵扯的机构和部门很多,就运维人员而言,其素质就参差不齐,操作习惯也差别很大,这些因素造成同一个企业所建设的数据中心存在一些差异,这些差异会带来对标准化的变动,标准化预期所要达到的效益也会相应打折。

数据中心标准化如何满足定制化的需求

每个数据中心的用户都有其独特的需求,这些不同的需求主要来自用户的IT需求不同,商业模型不同,对技术的掌握程度不同,财务指标不同,希望的部署周期不同等等。为了满足用户的不同需求,我们需要为用户提供定制化的解决方案。数据中心标准化为实现用户的定制化需求建立了很好的基础。比如:BAT的数据中心,动辄就是几个兆瓦,将数据中心的建筑模块进行标准化,在标准化的建筑模块内匹配定制化的实际需求,也可以采用标准化模块化设备和产品来实现其定制化的需求。无论怎样的定制化需求,都能够找到可以标准化的平台,通过标准化来实现定制化是必要的,并能更好更快地满足定制化的需求。

我们谈数据中心标准化,往往将更多的注意力放在了数据中心物理设施层面上,而忽略了运维和服务的标准化。事实上,大规模定制对运维和服务的标准化要求远高于对物理设施标准化的要求。原因很简单,定制化、差异化往往体现在标准、产品和硬件上,这些如果与用户的预期不一致,可能带来客户体验的下降。而运维和服务的标准化往往是数据中心的软实力,调整的柔性较高,对定制化的效果也更加显著。

将复杂的需求逐层进行分解,直到分解成一个个可以标准化的部分或者是标准化的服务,然后是“合并升维”,根据用户的需求选择不同的标准化组合,可实现多样化的定制需求。

数据中心标准化的未来

数据中心标准化的路径一般是先定制服务器,再基于定制服务器平台做IT模块标准化,IT模块标准化出来后,基本上匹配的大型机电设备就可以标准化,最后建筑标准化是锦上添花。从服务器的标准化做起是标准化的源头,但服务器发展却是革新最快的,IT和网络设备3~4年一个技术革新,机电设备是10~15年,而建筑的时间更长可达50年。从造价上来说却是反过来的,数据中心建筑成本占总造价的10%,机电设备占30%,而IT和网络设备占60%。因此从机电标准化着手进行数据中心标准化是应对这一矛盾的策略。

机电标准化应具有更多的适用性和经济性。如果IT设备发展和需求不能确定或标准化,机电设备要支持未来ICT的架构,可做资源池化,电力池,冷量池,按需切割来匹配。分析Facebook、谷歌、微软、Yandex等现有方案,基本都是母线、大冷池、共享冷热通道等设计方案,在这方面的优化设计非常成熟。数据中心追求TCO更低,可用性和灵活性更高,先进的互联网企业,服务器、电源系统、制冷系统设计都不一致,虽然技术路线选择不一样,但各家的标准化程度都很高,以实现其预期的TCO和财务收益率。

所以对于普通数据中心,大型机电系统的标准化设计才是关键点。因此应以机电系统标准化程度作为衡量的关键点,形成自己的IT系统架构和DC的关联方案。

一是数据中心标准化应当实现快速交付的需求。对于快速交付来说,根据IDC的交付流程应该做到高程度标准化才能加快交付速度。只是相对较低的标准化,对整体交付改善远远不够。如果采用传统的标准化设计,可能占整个IDC整个交付流程的5%~10%,剩下90%~95%依然还要进行分别设计和操作。假设采用标准化设计和标准化预制一起,可将设计做到90%的标准化,仅稍微针对项目调整,原来串联的进程变成并联进行,预制化、模块化、产品化将简化设计、采购、建设、调测流程,大大缩短交付时间。因此具体快速交付有多快就取决于标准化程度高低了。

通过并行分项工程缩短施工周期,通过大规模生产降低成本,通过标准化、模块化和预制化设计不仅简化了从初始规划到日常操作的每一个流程,还显著提高了物理基础设施业务价值和交付时间,也就是提高了数据中心物理基础设施的可用性和灵活性,降低TCO。

二是数据中心标准化应贯穿数据中心全生命周期。数据中心生命周期可拆分为评估、规划、设计、建造、试运行、维护运行监控优化等6个阶段,标准化是贯穿其中的基础和根本。仅某个阶段标准化是远远不够的,甚至可以说是微乎其微的。应当做到各阶段的标准化,实现全过程的标准化操作,如果不能做到全过程标准化,不可能很好地实现数据中心全生命周期的价值。

三是持续不断升级保证其先进性和合理性,兼顾灵活性和高匹配性。数据中心标准化应该是一个持续不断提升和完善的过程,随着技术的进步,标准化应当与时俱进的进行提升和优化以保持其先进性,同时标准化应当具有前瞻性和灵活性,应对不确定因素的影响。

追求最佳秩序和效益的数据中心标准化核心目的。数据中心标准化促进数据中心设计质量能够达到一个较高的水平,同时,高水平数据中心标准化由于对标先进标准,迫使加快研发创新的脚步,促进技术的进步。这种良性循环让数据中心标准化成为确保数据中心全生命周期效益有效提升的最佳路径,也是应对新形势变化的最佳解决途经。 

标签:数据新基建来源:中国安防展览网

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