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新華三權威發布:數據中心八大技術趨勢預測

發表于:2021/4/6 17:01:07 作者: 來源: 瀏覽次數:

過去的十年,在云計算、大數據的技術驅動下,以及數據中心整合的大趨勢下,中國數據中心行業發展迅速,建設了很多大型數據中心。


圖1的左邊顯示的是全球超大規模數據中心的分布情況,超大規模數據中心通常是指10萬臺服務器以上數據中心,美國目前占比最高,達到了40%,中國雖然經過了十年的發展,目前達到了8%的占比,因此,中國在超大規模數據中心領域,仍有較大增長空間。特別是在“新基建”的宏觀政策形勢下,預計中國超大規模數據中心在未來5年仍將高速發展。


另外一個方向,邊緣數據中心也會伴隨著5G的部署而快速發展,運營商和coloIDC將在這一領域取得快速增長。


在超大規模數據中心和邊緣數據中心即將雙雙爆發式增長的背景下,我們一起來分享由新華三多位頂尖專家總結的數據中心技術八大趨勢預測,洞悉趨勢變化,掌控未來發展。



我們把八大趨勢分成了四組第一組的關鍵詞是:

融 合

數據中心是容納和服務于ICT硬件設備的,從新華三的角度來看,ICT的技術發展方向對于數據中心影響非常大,不能只簡單的看供電和制冷。因此,第一組技術趨勢,我們從IT和Facility融合來看。


第一個趨勢,是軟件定義基礎設施的廣泛應用,從軟件定義網絡、計算和存儲,即將拓展至軟件定義基礎設施。

1.軟件定義數據中心基礎設施

Software Defined Facility

隨著云計算的應用深化以及SDN技術的發展,計算和存儲可以實現在物理服務器上的無感遷移,這種遷移甚至可以跨域多地數據中心。但是,現在絕大多數數據中心的基礎設施和云之間是沒有任何通信的,伴隨著單機柜負載的不斷提升,云端迫切需要了解基礎設施的運行情況,以制定最佳的負載策略以應對峰谷壓力,保障云的穩定運行。同時,融合管理與融合運維需求不斷提升。


第二個趨勢,是FaaS,基礎設施即服務得到更多客戶的推崇。

2.基礎設施即服務

Facility as a Service

這個概念同樣從SaaS,PaaS,IaaS云的定義拓展而來。近年來,我們在咨詢項目中,碰到越來越多的客戶在決定建設數據中心前,通常會從多個維度來評估,業務靈活性、IT敏捷性、財務等多個維度來考慮。


特別是在財務端,因為建設一個數據中心需要考慮10-15年的規劃,數據中心的資產在財務報表上有時很難看,無法和業務直接鏈接,同時,互聯網時代對于IT的部署又有多元化的需求,要求更加快速、SLA、多數據中心部署等等。在這樣的大背景下,HPE推出了GreenLake服務,其中FaaS也是其中的一部分,通過金融和技術的手段,幫助客戶實現財務的靈活性并增強業務彈性。


很多的朋友聽到SDF和FaaS可能感覺有點暈,因為這是IT領域的概念,到底如何落地實現呢?我們來看看第二組預測。



第二組的關鍵詞是:

智 能

數據中心作為特殊用途的建筑,智能化水平還是非常不錯的,當然,這是相對而言,距離國際水平,我們差距巨大,非常幸運的是,AI時代來臨,基本上把我們和國外先進水平拉回了同一起跑線上,這就是后發優勢。


因此,第三個趨勢是在數據中心大量應用AI和IoT技術。

3.人工智能AI技術和物聯網IoT技術在

數據中心領域將得到深度應用

AI and IoT in DC

眾所周知,數據中心基礎設施在運行中產生了大量的數據,結構化的數據,這些數據大部分沒人關注,丟在那里,幾個月后被覆蓋了,應用AI技術對于這些日志數據進行分析,我們發現很多故障是可以預測的,例如通過AI技術對電池數據進行分析,我們可以把電池整體更換的周期延長20%以上。通過IoT等設備,我們可以更好地監控和管理數據中心,追蹤巡檢路徑,防入侵,設備過熱紅外線探測,等等。


第四個預測是,數字化轉型,從數據中心的規劃設計開始,應用數字化的工具和理念。

4.數據中心全生命周期的數字化轉型

DC lifecycle digital transformation

雖然數據中心中的設備都是支持數字化的,我們在電氣、制冷等領域過去這10年提升非常快,但是在軟實力上還需要快速趕上國際領先水平。在建設階段,目前國內數字化信息化程度非常低,建設階段的圖紙和資料缺失,對于后期運維來講就是不斷踩雷的過程,從規劃、設計到建設運營的全生命周期應用BIM、CFD等數字化技術,在運營期間,使用智能化的DCIM系統,與企業管理系統集成,實現數據中心數字化轉型。



第三組的關鍵詞是:

綠 色

節能這個詞現在關注度非常高,節能既是成本考量,又是企業社會責任和形象的體現,還是政府嚴格控制管理的目標,因此非常重要。新華三認為,節能并不難,但是要綜合考慮得失,針對這個話題,我們在《PUE<1.1的數據中心綠色節能關鍵技術》主題演講中作了詳細講解。(拉至文末“閱讀原文”觀看回放)


我們來看一下預測:


第五項預測,中密漸成主流,高密還需時日。

5.中密(5-8kw)漸成主流,高密時代還在遠方

Power density continues to grow

超算應用領域仍然受限,成本仍然較高,未能成為主流需求;多樣化計算需求推動了芯片和服務器架構的多樣化;刀片服務器和整機柜服務器推廣不及預期,機架式服務器仍然活力十足。


但是,我們需要密切關注的是AI服務器的需求,新華三最新研發的3U的AI服務器,最高功率可達7Kw,IDC預測AI服務器市場規模23年將超過300億,我們需要密切的關注這部分對數據中心功率密度帶來的影響。


第六項預測:前面提到了機柜功率密度的不斷提升,液冷服務器需求也在增加,液冷原來較多的應用在超算領域,包括板式液冷和浸沒式兩大流派,我們也為大型互聯網企業客戶設計了浸沒式數據中心的方案,實現了國內首例大規模應用。

6.液冷終將改變數據中心

Liquid cooling will eventually 

change the data center

當然,也需要提醒的是板式液冷服務器的成本相對較高,而浸沒式還需要解決液體成本、成分不透明、光模塊折射等技術問題。但是,伴隨著功率密度的逐步提升,液冷技術終將改變數據中心架構,也將改變計算和存儲行業。



最后一組的關鍵詞是:

極 簡

無論是成本角度、節能角度、還是從運維便利性角度出發,業主都在追求數據中心架構的簡化。


第七個預測是:通過軟件提升整體可靠性,而基礎設施的可靠性需求有所下降。

7.軟件技術提升了數據中心

整體可靠性,基礎設施可靠性要求分化

Decrease in reliability importance

越來越少的業主去追求T4等級數據中心,通過軟件和基礎架構層面實現數據和計算的多級冗余。另外,大量邊緣數據中心也將很難達到T3以上標準。


第八個預測:數據中心架構將不斷簡化,標準化,工廠化。

8.架構將不斷簡化,標準化,工廠化

Minimalism、Standardization、Pre-fabricated

基于可靠性要求的降低(觀點7#)和極致節能的要求,數據中心電氣和制冷架構將越來越簡單。高壓直流、間接蒸發冷卻、模塊化數據中心等技術或產品將得到更多客戶認可。


 

最后,總結一下四個關鍵詞:融合、智能、節能和極簡,我們看到ICT設備的技術發展,以及AI技術的深度應用,未來的數據中心將越來越智能,越來越貼合客戶的業務和IT需求。


為了應對極簡、節能、智能的技術發展趨勢,新華三也推出了Unis微模塊產品系列,可以滿足室外、大型數據中心和中小數據中心的需求,實現快速部署。 


軟件定義數據中心的抓手就是DCIM,新華三也研發了基于BIM和AI技術的數據中心基礎設施管理平臺Ucenter Flex2.0產品。可以拉通南向和北向,實現IT和基礎設施的融合管理和運維。對此,我們在《數據中心基礎設施的智能化運營》主題演講中進行了詳細講解。(拉至文末“閱讀原文”觀看回放



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