在數(shù)據(jù)中心設計層面,一個重要的趨勢是提高功率密度。鑒于數(shù)據(jù)中心的空間限制,其需要更高效的運作,以應對電力需求和成本的上升,很明顯,將每臺機架投入更多的資源是一個非常實用的解決方案。
在數(shù)據(jù)中心設計層面,一個重要的趨勢是提高功率密度。鑒于數(shù)據(jù)中心的空間限制,其需要更高效的運作,以應對電力需求和成本的上升,很明顯,將每臺機架投入更多的資源是一個非常實用的解決方案。但是,這一方案除了擁有其固有的好處之外,提高功率密度也為一些數(shù)據(jù)中心運營商帶來了一些必須解決的問題和挑戰(zhàn)。
功率密度的趨勢
低功率密度往往等同于效率低下。如此寶貴的空間資源僅僅由如此少的IT設備資源所消耗,同時其還需要消耗更多的設備維護成本。位于圣克拉拉的高密度托管提供商Colovore公司的CFO兼聯(lián)合創(chuàng)始人本 庫格林指出: 當前,典型數(shù)據(jù)中心的客戶部署的機架都是大約每臺機架8 12千瓦的系列,雖然某些數(shù)據(jù)中心的密度要求更高,但接近20+千瓦的現(xiàn)象在大多數(shù)進行大數(shù)據(jù)分析處理的密集型應用程序來說仍然是罕見的。但與此同時,美國仍然有某些沿海地區(qū)的典型的數(shù)據(jù)中心的機架為4 5千瓦(而這還是10年前修訂的標準)。
在托管空間,只支持低功率密度的造價是非常昂貴的,因為全租用機架空間可能由于缺乏足夠的電源而無法使用。盡管機架上裝備了大量的設備,但托管空間的基礎設施配套能力不匹配。 客戶可以在他們現(xiàn)有的服務器基礎設施上輕松地完成每臺機架8-10千瓦的部署,但因為大多數(shù)數(shù)據(jù)中心設計建成的是僅支持4-5千瓦的,這樣他們就必須跨機架實施半機架裝備運行,否則就不能很好的實施冷卻。但客戶已經(jīng)為全機架買單了,盡管其實只是用了半機架的負載資源。這無疑是一種浪費。
對于功率密度最為明顯的約束之一便是配電基礎設施,公用電力公司提供的電源和數(shù)據(jù)中心的備用設施的水平都會影響到功率密度。對于公用電力公司所提供的每瓦的電力,數(shù)據(jù)中心必須有足夠的UPS和柴油發(fā)電機,以便在停電的情況下繼續(xù)保持其運營能力。當然,布線、配電單元(PDU)等提供電源給專用機架。庫格林指出, 大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心并沒有太多的電力以供給給其設施,所以他們希望能夠從公共電力公司獲得更多的電力資源,并在數(shù)據(jù)中心的核心基礎設施(電氣和機械基礎設施、發(fā)電機,配電設備等)上面花了很多錢。因此,對數(shù)據(jù)中心而言,獲得更多的電力和成本問題是兩個重要的變量。
但也許數(shù)據(jù)中心面臨的更為迫切的需要是冷卻:設備每消耗一瓦的電力,就會產(chǎn)生一瓦的余熱,必須除去,以保持數(shù)據(jù)中心所需的操作溫度。這也是數(shù)據(jù)中心最初不打算將設備安置為更高密度所希望規(guī)避的最大的挑戰(zhàn)。 當你數(shù)據(jù)中心機架層面的密度增加,服務器必然會生成更多的熱量,因此更多的冷卻也是必需的。 庫格林說。 冷卻基礎設施是非常昂貴的,但最大的挑戰(zhàn)可能來自于試圖改造舊的數(shù)據(jù)中心。大多數(shù)這些舊的數(shù)據(jù)中心建設初期屋頂設得都很低,在許多情況下,實在沒有簡單的方法來提高密度。除了拆毀之外幾乎沒有什么方法,但這對于數(shù)據(jù)中心而言是非常難的,特別是當其還托管著某些客戶的時候。
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