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数据中心漫长艰辛的一生

来源:UPS应用网 2017-09-22 10:04:35
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专题
中国制冷学会数据中心冷却工作组官方网站..
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专题
现代科技的发展对IT、电信企业的要求逐步提高,为了满足市场要求和行业竞争,企业必须不断投入人力物力进行硬件加强,随之,研发..


        数据中心就像人一样,也有它自己的一生,而出现不同的事物标志着他们所存在的每个阶段。它们有的苟延残喘,期待延长生命;有的正在痛苦的孕育,希望迎来一个艰难的诞生;而更多的数据中心将面临漫长而艰辛的生活。
 
        与人们一样,数据中心可能在一生中经历多种关系。将与数据中心拥有者和居住在它们空间中的客户建立持久的伙伴关系。他们可能成为一个大家庭的一部分,或者衍生出他们自己的后代。
 
人生问题
 
        在数据中心的一生中,时常面临健康危机。当他们的生命迹象濒临崩溃,需要拯救时,也就走到了生命的尽头。数据中心在使用多年后,经历改造升级,终将衰老破旧,其最终结果是被替代或拆除。在它们的一生中,数据中心改造是其进化周期的一部分,有助于下一代的数据中心的诞生。
 
        规划许可是数据中心人生故事的开端。首先,数据中心供应商先找到一个建设数据中心的地址,未来的父母将采取行动,他们希望最终会产生一个健康的,充满活力的新生数据中心,这将让他们的生活更加丰富多彩。
 
        人们一般不会很详细地了解其诞生的早期过程。因为数据中心孕育的早期阶段通常非常私密。这不是羞怯:只是所涉及的数据中心供应商不想让竞争对手获知详情。
 
         工程咨询商Cundall公司关键系统合作伙伴Malcolm Howe说:“这些信息具有很大的敏感性。因为如果消息传出,如果竞争对手或某些人仔细研究某个特定的数据中心,这会使事情变得复杂。”
 
           数据中心建设工程师们在此时开始参与进来。Howe说:“工程师们可以参与数据中心选址,但通常客户有自己的数据中心选址团队。工程师经常会和公用事业公司讨论电力供应等问题。”
 
艰难的孕育
 
        数据中心的选址需要考虑多种因素。它必须有可用的电源,并且最好是可再生能源。接入网络必须很容易。还要考虑数据中心的本地市场是否会有客户。例如,数据中心可能必须靠近人口中心,如伦敦或纽约,因此潜在客户可以轻松访问这个数据中心。
 
        数据中心的孕育可能很棘手,但其建设时间可能需要与人类怀孕一样长的时间。即使计划正在实施,实际的构想也需要很长时间。数据中心可能很难获得规划许可,因为当地居民可能会反对数据中心发生的噪音或破坏景观。即使批准了规划许可,其他问题也可能被证明是困难的。
 
        而一些数据中心项目多年来一直亏损。例如,苏格兰一家园艺研究机构2008年计划在苏格兰西南部的洛克比投资10亿美元建设数据中心,近十年后,该项目仍在筹划当中,并已将其规划许可的时间延长了三倍。而这家机构必须找到一个主要租户,除非该数据中心正在为一个特定客户建造,无论是云计算提供商还是大型企业。
 
        一切措施到位,就到了设计和建造数据中心设施的时候了。这可能需要一段时间,但一旦资本到位,就会迅速建立起来。
 
        数据中心的建设时间通常以月为单位。当然,也有一些建设非常快的数据中心,CyrusOne公司在180天内就建立了一个电力容量为30MW的设施,但大多数数据中心的建设将需要大约一年的时间,这意味着数据中心的建设阶段比人类怀孕需要更长的时间。
 
新生儿的诞生
 
        加快数据中心规划和构建过程可以做的一件事情是预先存在的设计,特别曾经建设多个设施的服务提供商进行构建的话,就会容易得多。Howe说:“除了一些例外,数据中心都需要参考设计,为数据中心设计可能需要实现本地化或进行,例如选择适合当地气候的冷却系统,这些设备部署不是一成不变的。”
 
        例如,Telehouse公司的London North2数据中心的设计建设就比较独特,因为土地的价格和空间的需求决定只能建设多层的建筑。“事实上,这个数据中心需要建成一座塔楼,但这个建设项目的形状和规模是独一无二的。”Howe说。
 
        另一个捷径就是使用预选设备。Howe补充说:“客户可能与供应商有预先存在的框架协议,例如当他们订购发电机时,就可以更快地获得并迅速部署。”
 
        与任何新生儿一样,数据中心的峻工是一个令人欢庆的时刻,此刻将会召开一个盛大的开幕式,人们喝香槟庆祝,并发表演讲,期待新建数据中心的光明前景。
 
        而数据中心也可能分阶段建成,这需要一些时间才能完成建成。当数据中心全部完工时,这个数据中心设施已进入成年阶段。Howe说:“在一个地址只建立一个数据中心建筑这很少见。一般厂商会有一个总体规划,其连续的阶段将会很快完成,其每个阶段的设计都会得到完善。从直接冷却方案转向间接空气冷却方案,总是有一些进展。”
 
         数据中心的标准可以帮助数据中心设施提供一个安全可预测的生活。“数据中心拥有者有着自己坚持的内部标准,所以可以在整个团队中共享建设数据中心的经验教训。此外,如果拥有一个维护这些数据中心的设施团队,他们不希望在每个数据中心面临完全不同的设备。”
 
        最后,建设和运营数据中心可以通过良好的资产管理系统进行简化,从而可以向构建者和运营商提供有关应该在哪里,以及应该如何配置的信息。
 
        RFCode公司产品管理总监Peter Kazmir说:“这可以提高部署速度,因为数据中心安装人员和运营商能够实时获得反馈。例如有人选择错误的网络交换机,这可能会导致大量的客户不能获得服务水平协议(SLA)的服务。”
 
寻找人生伴侣
 
        对于数据中心来说,随之而来的将是大量的生活体验,其中包括与新伙伴的关系。这些支持者就像一个配偶,在逆境中支持他们,但有时放弃他们,迫使他们再寻找另一个伴侣。
 
        与此同时,数据中心的租户可以像孩子一样,需要培育和关注,有时候要求苛刻,有时会造成麻烦。获得一个新的生活伴侣可能需要进行大的改变,比如改头换面进行全面改造,或者在数据中心正常运营的情况下,将一些主要的硬件升级更新。这可能是计划中的扩展路线的一部分,例如增加功率密度,或增加使用新的冷却器的空间。
 
        也可能将面临重新设计和重大升级。Howe说:“数据中心设施具备一定的容量和能力,但是可能没有有效地配置和使用。”
 
        例如,一个数据中心将传统的冷却器和机房空气处理系统(CRAH)改为蒸发冷却系统。这降低了能源使用效率(PUE),冷却时使用的电力更少:“这是整体目标。将会减少使用基础设施和IT负载的电力。”
 
        数据中心的改造有时将交换机的空间改造成IT设备空间。Howe说:“榨取设备的最后一点价值非常重要,特别是在数据中心托管市场,而降低PUE也可能为新租户提供更好的SLA.”
 
艰辛多变的中年
 
        但是,如果数据中心需要进行更大的改变,这可能会产生一些艰难的选择。“如果人们查看哪些设施需要改造,例如陈旧的传统冷水机组和CRAH,可能是最好的结果就是进行改造,更新换代成更先进的制冷设备。而有时,数据中心建筑物的形式不适合进行一些新的改造。”
 
        数据中心的升级充满困难。即使已经通过了Tier III级认证,并具有两个不同的电力和冷却冗余部署,计划的升级将包括对这些设备进行改造,并分别进行更换。
 
        Howe说:“电力和冷却系统的任何中断都会造成风险。改造工程可以在一条电力线路上进行,而数据中心设施则采用另一条电力线路提供的电源。因此需要进行合理的部署,而不能因此宕机或出现事故。
 
        数据中心在升级期间可能需要临时电源和冷却设备,但即使如此,对于可能决定迁移到其他地方的租户来说,升级改造的过程可能会面临更多的风险。“
 
        Howe说:“迁移不是一件容易的事,而且很可能是一次单向旅行,如果必须移动IT负载来升级建筑物,那么为什么不把这些设备移动到更好的地方呢?”
 
        Technimove公司的Tom Forbes表示,负载的迁移也是一件大事。他说,“这些负载属于客户,直到最后一分钟,但现在是项目计划的早期阶段。”
 
        行业媒体福布斯指出,迁移服务已经成为数据中心托管商服务的一部分:“客户如果要结束合同,他们可能希望节省成本。而新的数据中心托管提供商可以通过提供迁移服务来赢得业务,这样可以让客户最大限度地减少风险,并使成本可预测。如果新的数据中心托管供应商不包括迁移服务,客户就不愿意承担风险。”
 
退休的召唤
 
          当所有的客户迁出时,那么这空荡的数据中心会发生什么情况?对于一个孩子离开家庭的人来说,这可能会带来新的生活。但数据中心与人类生活的类比终于在这里结束。数据中心的寿命通常比人类要短得多。建筑物通常在只有25年租约或更短的期限。
 
        Howe说:“超大型数据中心设备的生命周期可能只有15到20年。钢质框架和镶板可以持续使用60年,但IT设备将每三到四年更新一次,需要回收服务器,并破坏硬盘驱动器。”
 
        在这一点上,他们被数据中心拥有者重新占用,有些企业必须处理高科技设备,有些企业将为其租户提供其他的数据中心。在这个阶段,数据中心的大部分设施可能已经过时,唯一明智的做法就是退役。
 
       Howe说,“与其他建筑物相比,数据中心的寿命更短。”
 
面临健康危机
 
       像人类一样,数据中心也会患有疾病和突发事故。他们需要持续的电力和冷却供应,就像人类需要空气和血液循环一样。任何中断事件都可能会使设施故障。然后需要紧急援助,进行手术,并可能延长工作时间。
 
       为此,数据中心运营商不断监控数据中心的生命体征,投资设备并更新升级,以保持原有状态。此外还需确保负载下持续运行,从而使它们处于不断的失败风险中。
 
        数据中心和人类一样,需要急救才能挽救生命或损失,如果遭遇中断,可以安全地进行复苏,并尽量减少对数据中心造成的长期破坏,并降低对运营商和客户造成的损失。
 
        数据中心也和人类一样,有什么问题都可能需要保密或避免尴尬。例如,英国航空公司不愿意透露其在今年五月由于数据中心故障导致数千架次航班停运的任何细节。
 
        而也有一些相应的行业应运而生,致力于维护数据中心的健康,调查任何突发疾病的原因,并向其他经营数据中心应用提供预防措施。
 
       数据中心的医疗保健的成本可能是昂贵的,但正如英国航空公司和许多其他厂商所发现的那样,其数据中心替代方案的成本要比维护高得多。
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责编:donglip
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