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软硬结合 如何构建高效的数据中心?

天极网服务器频道 2015. 08. 17 作者:李祥敬 责编:李祥敬
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  【天极网服务器频道】能耗问题一直是各大数据中心的心头之痛。有数据表明,2015年我国数据中心能耗预计将高达1000亿度,相当于整个三峡水电站一年的发电量;目前国内数据中心的PUE值普遍过高,从2.2到2.6不等。而在国外,施耐德电气参建的位于瑞典的世界首个气候友好型数据中心EcoDataCenter将PUE值控制在1.15以内;位于北卡罗来纳州的勒努瓦的谷歌数据中心,PUE值更是降到了1.12。那么,针对 高能耗、设计不合理、运维成本高的问题,国内要如何构建出如此高效的数据中心?

  从设备管理转向资产管理

  前一阶段网易、支付宝及携程相继宕机,尤其以携程事故最为严重,经历了12个小时才彻底恢复。在数据中心经历的这场抖动中,80%的处理时间是用于寻找错误的设备或连接。据国外媒体报道,对于拥有大型数据中心的公司来说,42%的IT主管表示至少需要一天时间来找宕机服务器。调查机构表示,在臃肿的数据中心中,服务器的平均利用率仅为10%到20%,厚厚的电费清单中,有90%的能耗是用在闲置服务器上的。

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  而许多IT主管甚至并不知道自己的机房有多少台正在服役的服务器,更无从得知哪些是闲置的服务器。

  因此,针对能效的资产管理,数据中心管理人员和IT主管人员必须跳出设备性能管理这一局限,开始着眼于数据中心的资产管理。

  建设模块化数据中心

  模块化数据中心是按照高可靠、高效节能和整体快速部署的建设理念来构建的新一代数据中心基础架构的解决方案,是专门针对云时代数据中心的需求而提出的。在云时代数据中心趋于大型化和超大型化,资本投入庞大和运营成本惊人,同时,其承载的应用越来越多,对可靠性要求也越来越高,模块化数据中心通过工程产品化、设计标准化和模块化叠加等方式,十分有效地解决了这些问题。

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  盘古数据公司、中国电信合作建立的深圳盘古观澜锦绣数据中心,采用的便是微模块化数据中心解决方案。所谓微模块数据中心,指的是该数据中心内部由多个完全相同的微模块组成;微模块则是以若干机架为基本单位,包含制冷模块,供配电模块及网格、布线、监控在内的独立运行单元。该项目建成后运行能效整体PUE达到了1.43左右,相比较国内2.2的平均值,能耗已下降超过25%。

  同样在深圳,盐田港数据中心则采用另外一种模块化数据中心构建——预制模块化。相比较微模块,预制模块化则是先在工厂将电力、制冷、通行电缆等进行预先部署,完成测试,然后直接将框架进行部署,使整个工程仅用了3个月便完工,而PUE也同样达到1.5。

  以上这些解决方案的应用,大大改善了数据中心过去建设资本投入庞大、投资资源浪费等种种问题,缩短了建设周期,提高了实际能效。

  软件管理:提高决策效率与准确性

  虽然模块化数据中心为数据中心的快速部署和高效节能奠定了一个良好的物质基础,但在具体的管理和运维上,则要依赖于配套软件,也就是DCIM(数据中心基础设施管理软件)——它将为数据中心实现高达30%的节能效果。DCIM打通了IT系统和数据中心基础设施管理之间的联系,使IT管理者可以直观显示数据中心所有物理资产和逻辑资产的完整能耗清单,以及机柜和数据中心的场地位置和机柜热负载,并作出相应的操作。

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  DCIM全称Data Center Infrastructure Management,即数据中心基础设施管理。DCIM是近两年在数据中心管理领域兴起的一个热点话题,旨在采用统一的平台同时管理关键基础设施如UPS空调以及IT基础架构如服务器,并通过数据的分析和聚合,最大化数据中心的运营效率,提高可靠性。

  目前,DCIM已经成为数据中心领域新的热点,基于打通IT设备与基础设施之间联系的功能,许多厂商已开始提供DCIM解决方案。拥有DCIM解决方案的国外厂商有施耐德电气、艾默生、CA Technologies、美国康普、西门子、美国力登、德讯科技Datcent、泛达Panduit等。同时,英特尔也是DCIM的积极倡导者,并将其Node Manager技术授权给了Fieldview Solutions、iTRACS、JouleX、 PowerAssure、Modius、 CiRBA、Viridity等厂商,得到了市场的响应和支持。

  其中施耐德电气的StruxureWare平台不仅提供物理、虚拟和云基础设施的概要信息,还进一步集成了建筑管理系统(BMS),包含预测分析功能和假设分析场景规划,改进了决策的效率和准确性。

  总结

  对于数据中心能耗问题,软硬结合才是王道。通过在底层采用模块化数据中心硬件,上层通过DCIM软件进行管理,才能实现整体的数据中心能耗管理。

作者:李祥敬责任编辑:李祥敬)
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