Десять тенденций энергетики дата-центров на 2025 год

С 2010 по 2019 год индустрия центров обработки данных пережила великолепное десятилетие: от компьютерных залов доДата центр, до современного облачного центра обработки данных. В следующий золотой век быстро развиваются новые технологии, такие как искусственный интеллект, облачные вычисления, большие данные и 5G. В то время как центры обработки данных вызывают всплеск рыночного спроса, они также сталкиваются с такими проблемами, как трудности с получением строительных ресурсов, длительные строительные циклы и высокое потребление энергии. Существует также множество проблем с точки зрения архитектурной гибкости, эксплуатации и обслуживания. Объединив знания Huawei в сфере ИТ и центров обработки данных, а также собственную практику строительства центров обработки данных, компания Huawei предложила «Десять тенденций энергетики центров обработки данных на 2025 год».

Тенденция 1: Высокая плотность

По мере непрерывного развития вычислительной мощности ИТ мощность ЦП и серверов продолжает увеличиваться; С ростом спроса на приложения ИИ доля вычислительной мощности ИИ еще больше увеличилась. Чтобы сбалансировать эффективность и стоимость, центр обработки данных должен развиваться в направлении высокой плотности. В настоящее время средняя мощность одного шкафа в дата-центре составляет 6–8 кВт, и ожидается, что к 2025 году 15–20 кВт/шкаф станет основной тенденцией.

Тенденция вторая: эластичность

Жизненный цикл ИТ-оборудования обычно составляет от 3 до 5 лет, а его удельная мощность обычно удваивается каждые 5 лет, тогда как жизненный цикл инфраструктуры центров обработки данных составляет от 10 до 15 лет.инфраструктура центра обработки данныхнеобходимо поддерживать архитектурную гибкость, поэтапные инвестиции и обеспечивать развитие ИТ-оборудования 2-го и 3-го поколений с оптимальными капитальными затратами в течение жизненного цикла; в то же время из-за различных предоставляемых ИТ-услуг центр обработки данных должен обеспечивать смешанное развертывание ИТ-оборудования с различной плотностью мощности.

Тренд третий: зеленый

Текущее энергопотребление центров обработки данных в мире составляет около 3% от общего объема, и ожидается, что к 2025 году общее энергопотребление достигнет более 1000 ТВтч. Сохранение энергии, сокращение выбросов и снижение эксплуатационных расходов сталкиваются с огромными проблемами. Снижение PUE дата-центров и строительство «зеленых» дата-центров стали неизбежным направлением. Общей тенденцией является защита окружающей среды и уменьшение загрязнения за счет использования чистой энергии, утилизации отходящего тепла и максимального сохранения ресурсов (энергосбережение, экономия земли, экономия воды, экономия материалов и т. д.) на протяжении всего жизненного цикла центра обработки данных. Предполагается, что в ближайшие пять лет PUE новых центров обработки данных в Китае вступит в эпоху 1.1.

Тенденция 4: Быстрота

Интернет-бизнес демонстрирует характеристики быстрого взрыва за короткий период времени, а спрос на данные и трафик со стороны бизнеса резко возрастает, что требует быстрого ввода в эксплуатацию центра обработки данных; с другой стороны, центр обработки данных превращается из системы поддержки в производственную систему, а более быстрый онлайн означает более быстрый доход. Текущий типичный уровень TTM центра обработки данных составляет от 9 до 12 месяцев, и ожидается, что в будущем он будет сокращен до менее 6 месяцев.

Тенденция пятая: полная цифровизация, искусственный интеллект

Цифровизация и интеллект — единственный путь эволюцииинфраструктура центра обработки данных. Благодаря постоянному совершенствованию технологий Интернета вещей/искусственного интеллекта центры обработки данных постепенно реализуют цифровизацию отдельных областей, таких как эксплуатация и техническое обслуживание, энергосбережение и эксплуатация, и перейдут к цифровизации полного жизненного цикла и автоматическому управлению планированием, строительством, эксплуатация и обслуживание, а также оптимизация. широко применяться.

Тенденция шестая: полная модульность

В ответ на недостатки, связанные с медленным строительством традиционных центров обработки данных и высокими первоначальными инвестиционными затратами, все больше центров обработки данных будут практиковать концепцию полностью модульного строительства. Модульная конструкция будет развиваться от модульности компонентов к модульности архитектуры, модульности компьютерного зала и, наконец, к полной модульности центра обработки данных. Полная модульность имеет преимущества быстрого развертывания, гибкого расширения, простоты эксплуатации и обслуживания, а также высокой эффективности и энергосбережения.

Тенденция 7: Упрощение подачи электродов, литий выходит на лидирующие позиции и отступает

Традиционная система электроснабжения и распределения электроэнергии в центрах обработки данных имеет такие проблемы, как фрагментация и сложность системы, большая занимаемая площадь и трудность обнаружения неисправностей. Минималистская архитектура электропитания уменьшит количество преобразований, сократит расстояние электропитания, уменьшит занятость земли, а также улучшит скорость вывода из шкафа и энергоэффективность системы. В то же время по сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями литиевые батареи имеют преимущества по занимаемой площади и сроку службы. Учитывая постоянное снижение стоимости литиевых батарей, в будущем они будут широко использоваться в центрах обработки данных.

Тенденция 8: Слияние ветра и жидкости, ветер входит, а вода отступает.

Применение графических процессоров и NPU способствует увеличению количества сценариев с высокой плотностью размещения, а системы жидкостного охлаждения становятся все более распространенными. Однако некоторые службы хранения и вычисления по-прежнему относятся к сценариям с низкой плотностью. Чтобы быстро адаптироваться к будущим неопределённым потребностям ИТ-бизнеса, решение по охлаждению должно быть совместимо с системами воздушного и жидкостного охлаждения. В то же время из-за сложной архитектуры системы охлажденной воды она не способствует быстрому развертыванию, эксплуатации и техническому обслуживанию. Система непрямого испарительного охлаждения с модульной архитектурой может сократить время развертывания и снизить сложность эксплуатации и обслуживания. В то же время он может в полной мере использовать естественные ресурсы охлаждения и значительно снизить энергопотребление холодильной системы. , постепенно заменит систему охлажденной воды в районах с подходящим климатом.

Тенденция девятая: связь BitWater

Снижение PUE не означает, что общее энергопотребление дата-центра оптимально. Необходимо оценивать и оптимизировать энергопотребление дата-центра в целом, а не только концентрируясь на энергетической инфраструктуре дата-центра. Благодаря комплексным совместным инновациям в области энергетики, информационных технологий, микросхем, данных и облака реализуется связь между битами и ваттами, достигается динамическое энергосбережение и оптимальная энергоэффективность всей системы.

Тенденция десятая: безопасность и надежность

Уровень интеллектаинфраструктура центра обработки данныхпродолжает расти, а угрозы сетевой безопасности, с которыми она сталкивается, умножаются. Центр обработки данных должен одновременно обладать шестью характеристиками устойчивости, безопасности, конфиденциальности, безопасности, надежности и доступности, чтобы избежать угрозы атак, инициированных факторами окружающей среды и злонамеренным персоналом, включая угрозы вторжения в сеть.