本文中,我们将与广大读者朋友们共同分析考察未来十年内,数据中心业界的相关变革和颠覆破坏性的力量,并将对新的数据中心类型和特定用例进行预测,最终提出面向未来的数据中心防范停机中断和利用创新的有效方法。

边缘数据中心在塑造未来数据中心发展的所有趋势中,对边缘计算的需求预计将是更为重要的,因此值得业界的特别关注。边缘计算可以描述为计算和存储功能在数据生成和数据使用附近的网络边缘的分布。这可能是企业工厂车间或运营商的存在点,手机信号基站塔或智能建筑。

虽然诸如内容分发网络(CDN)、本地处理和存储等用例在短期内预计会带动边缘计算的需求,但物联网(IoT)预计将成为新的边缘容量的长期推动因素之一。物联网的用例很多,但即使在类似的用例中,数据路径和数据中心类型也会有所不同。我们认为,很多物联网部署看起来可能最终将数据托管在公共云和非公共云设施的组合中,同时需要分布式的微型数据中心和非常大型的集中式站点。

在某些情况下,包括其他应用程序和工作人员所需要的数据在内的主要数据会在大型数据中心的“近边缘”处提供,这些大型数据中心的托管和其他城市数据中心的位置接近数据生成位置。云重量级企业正在快速构建超大规模数据中心,并通过直接光纤链路租用托管站点。这使得超大规模云容量更接近边缘——从而能够被有效地用作“近边缘”数据中心容量。云提供商还将利用“云” ——分布式边缘容量进行数据缓存或低延迟计算。

一旦被使用或集成后,通常会将数据迁移或流式传输到大型或超大型远程数据中心中,以进行汇总、分析(包括与其他数据和应用程序的集成)并存档。这些大型设施代表了“核心层”。

当今面向未来的基础设施有人认为:最高效的数据中心是不需要构建的。尽管新的规格因素会带来好处,但运营商们可以通过激励措施来确保现有数据中心站点尽可能长时间的保持可用,高生产率,高利用率和高效率。今天所建立的10到15年使用寿命数据中心也将成为21世纪20年代和30年代的数据中心。运行混合IT环境在容量管理方面提供了更大的灵活性,但整合或升级到本地IT基础架构和实施虚拟化则可以提高现有数据中心站点的利用率和生产力。

数据中心的IT硬件通常会在三到四年的时间内进行更新,但大多数设施基础设施的更新或翻新的难度更大,成本更高。过度配置冷却和功率开销以达到未来的IT容量需求(与效率平衡)是标准的做法。但是,这可以被描述为面向未来的负载变化,而不是可能导致设计方面过时的新的物理技术。然而,新兴和已建立的战略和技术(其中一些正在塑造未来数据中心类型的战略和技术)可以帮助实现效率和容量管理的最大化,并降低过时的风险。这些战略和技术包括:模块化设计——使用PFM(包括容器或微型数据中心)增加新的空间可以提供解决短期容量需求方面的益处,同时也有利于长期的创新。架构师和工程师可以利用预制来探索更为新颖(有时是激进的)架构、机械和电气特性的改进设计方法。下一代PFM基础设施的工厂集成和模块化安装将以较低的成本和复杂性为现有数据中心站点提供这种新设计。

灵活的配电和存储——使用诸如可升级的和智能(三相)PDU、中压配电和母线配电等特定技术可提供可扩展性和对现有数据中心工作负载要求变化的适应性。在智能设备(如智能PDU控制器)中建立足够的计算余量也有助于确保其使用寿命。运营商将不会在现有数据中心站点测试和采用这些技术,因为它们很可能在未来的数据中心构建中日益成为标准。新兴的能源管理,(现场)发电和存储技术(包括微电网)最终还可以帮助面向未来的数据中心站点提供电力可用性和弹性。

高效和高密度散热——与配电一样,散热设计的灵活性对于有效的容量管理和面向未来的保护是至关重要的。目前依赖机械冷却的运营商应该研究无冷却器设计,因为免费的空气冷却很可能成为未来大多数场所的默认选择(取决于数据中心所处的地理位置)。还应该建立新的容量,支持紧耦合冷却,包括后门热交换或直接液体冷却(需要将水分配到机架)。

管理软件——DCIM等工具可以降低风险,同时实现新的效率,更好的容量预测和业务敏捷性。此外,使用DCIM和DMaaS更密切地监控和管理现有数据中心站点的数据,推动分析洞察见解,并可以显著的提高设施的效率和容量规划。

结论和展望今天的数据中心运营商们正面临前所未有的变革。未来10年,数据中心的形势可能会与此前的宏观力量和技术趋势相悖:今天的分布式数据中心格局可能会发展成为由新的数据中心规格因素组成的更智能、高度互联的网络。紧凑的,自我管理的数据中心节点和集线器(数据或连接性,或两者兼而有之)将被嵌入和进一步普及,由大数据中心园区提供支持。

新的边缘容量将由明显不同的数据中心类型组成。它们将包括超大规模云服务和大型主机托管设施,它们位于数据生成点附近以支持许多应用;新的微型数据中心在边缘;以及较小的容量集群,这些集群可能不够大或不够严密,无法在技术上被描述为数据中心。

大型数据中心可以成为他们自己的电力公司,并充当能源中心。能够通过例如私有微电网来控制其电源的数量、质量和安全性,进而提高能源弹性。

对于连通性、可靠的电力和能源成本等获得的便利性将继续决定新的数据中心设施的选址。但是,随着数据中心运营商应对更严格的法规和公众压力,数据治理和隐私的重要性将会增加。由IoT和其他应用/用例驱动的边缘需求的增长也将在主要城市地区推动新需求和特殊需求,以及网络和业务数据中心的规格因素。

可以预见的是:在未来十年的空前的变革和新的颠覆性技术大浪潮下,显而易见的是,数据中心将以其所有新的规格和角色继续推动创新,并推动企业对于新兴技术的采用和业务的转型。

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