如果你有機會查看一些數(shù)據(jù)中心內(nèi)部資料，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)企業(yè)有一個共同點,那就是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理者將每個機架容量維持在5千瓦左右。那么，這是如何改變呢?

根據(jù)艾默生網(wǎng)絡(luò)能源進行的2014年秋季數(shù)據(jù)中心用戶組調(diào)查，并對當前機架的容量進行了大量的設(shè)計計算，在未來五年內(nèi)，大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心將達到容量上限，約三分之一(36%)將達到高標記在不到兩年的時間。那么在未來五年中，數(shù)據(jù)中心每機架的容量將為多少千瓦?

變革的阻力

總部位于美國馬薩諸塞州的國際數(shù)據(jù)公司(IDC)在劍橋數(shù)據(jù)中心和云計算副總裁理查德•維拉斯表示，“在通常情況下，這沒有一個簡單的答案。”

維拉斯對此問題并不回避。事實證明，專家們不能真正認同他這種說法，即使在目前運行的數(shù)據(jù)中心，平均每機架沒有多少能超過5KW的，那么在未來的五年中肯定也不會太多。簡而言之，這取決于用戶是否在一個緊湊的預(yù)算下這樣操作，或都類似于有著強大的基礎(chǔ)設(shè)施的要求的云供應(yīng)商這么操作。

“新建的和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心的功率密度的改變，取決于位置，大小，工作量，業(yè)主的操作樣式和經(jīng)驗和設(shè)計者的技能，另外也有一些共同的因素，并且通常的模式也是有用的。”總部設(shè)在馬薩諸塞州弗雷明漢的Forrester Research公司基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運營副總裁兼首席分析師理查德•費舍分析說。

“當我們與大多數(shù)的企業(yè)，以及托管/搭配企業(yè)進行溝通了解時，其數(shù)據(jù)中心機架的平均功耗標準保持在4到6kW的范圍。另外他們將新舊機架進行搭配，似乎保持一致性。”維拉斯說。

“企業(yè)數(shù)據(jù)中心(內(nèi)部)運行的每個機架的平均功率為3～5千瓦。對于只含刀片或融合基礎(chǔ)設(shè)施的機架，會擁有更高的功率密度，每個機架可達10～12千瓦，但是這往往是一小部分企業(yè)是這樣的。“Forrester公司數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施分析師索菲婭•巴爾加斯說。

目前的可能性

假設(shè)我們想建立完美的數(shù)據(jù)中心，我們需要做什么?“今天可用的高密度系統(tǒng)，它是很容易超過15kW，或甚至20KW，42個機架單元(RU)架，”弗吉尼亞州斯特林數(shù)據(jù)中心解決方案高級分析師史蒂芬•希爾分析說。隨著數(shù)據(jù)中心融合基礎(chǔ)架構(gòu)的發(fā)展，他對此進行了進一步的預(yù)測。

“例如，一個6-ru刀片系統(tǒng)可以消耗6KW，平均為1kW/Ru。如果一個機架中，放置平均約500W/Ru的標準功率密度的1-ru服務(wù)器的話，那么每個機架的功率密度可能超過20kW。而數(shù)據(jù)中心每機架平均功率密度達到12～15kw，現(xiàn)在是沒有這種可能性的。”希爾說。

最后，想象有可能的，而現(xiàn)實與想象還是有很大差距的。這一切都歸結(jié)于這種情況。

人們必須記住，超負載工作的電力系統(tǒng)往往意味著面臨切斷電源或者導致周圍相間電源故障切換的主要風險。對于大多數(shù)企業(yè)來說，這是不可能接受的。

“世界上所有的數(shù)據(jù)中心的平均每機架5kW的可能是合理的。有很多是5kW以下下老舊數(shù)據(jù)中心，以及很多大幅度超過5kW的新建的數(shù)據(jù)中心。至于那些新建的數(shù)據(jù)中心，其每個機架通常在8～10kW，因為最常見的布線方案中，每個機架提供的功率約為9KW。然而，數(shù)據(jù)中心的密度由于使用用途和負荷不同，將會有一個節(jié)點，超過這個節(jié)點，如功率密度超越每機架10kW，將會有嚴重影響，其成本急劇上升。”“費舍說。

根據(jù)以往數(shù)據(jù)中心借鑒的實際經(jīng)驗，巴爾加斯表示每個機架超過10kW，將會減少冷卻效率收益。“我們發(fā)現(xiàn)，每機架超過8.5kW，這往往對提供足夠的冷卻空氣是一個挑戰(zhàn)。換句話說，我們只會讓客戶在另一個機架部署負荷，而不是增加將這個機架的功率密度超過8.5kW。如果要超過kW需要在機架上部署行間冷卻技術(shù)?？蛻麸@然不能接受這個成本。”

因為數(shù)據(jù)中心運營商必須與之抗衡的是冷卻問題，還要有更多的科學幻想元素融合到這個問題中。

“超級云計算數(shù)據(jù)中心對此進行抵制的一個關(guān)鍵原因就是，當開始集中進行業(yè)務(wù)處理時(相對于較為有限HPC的數(shù)據(jù)中心)，其中會發(fā)生一個電效應(yīng)，這也是電力行業(yè)的禍根。”IDC的維拉爾表示，不同于公用事業(yè)，大多數(shù)運營商的數(shù)據(jù)中心并不真的想面對這樣的現(xiàn)象。

“當涉及到改善時，亞馬遜公司和谷歌公司的新建數(shù)據(jù)中心無論是功率密度和供電能源上與我們?nèi)粘Ｋ姷臄?shù)據(jù)中心有所不同。大多數(shù)企業(yè)的首席信息管根本就沒有足夠的預(yù)算做出那種敏捷的超越，顯著地增加機架容量。雖然是紙上談兵，但這是不太可能的，我們將看到在未來五年上，平均機架容量大于5kW將會得到顯著的改善。

升級意味著關(guān)機

“我們必須記住，在電力系統(tǒng)超負荷工作往往意味著面對切斷電源和/或者招致周圍相間電源故障切換的主要風險。”總部位于倫敦的網(wǎng)絡(luò)工程師和建筑師格雷戈說。“如今的數(shù)據(jù)中心現(xiàn)有的電力系統(tǒng)可以支持每個機架5～7.5kW，除非面對一個重大改裝項目或數(shù)據(jù)中心遷移，否則沒有足夠的理進行經(jīng)歷痛苦的升級改造。”

數(shù)據(jù)中心運營商同意，我們不再需要冒險進入冷通道前穿上了毛衣。行業(yè)標準的提高對冷通道的溫控器，同時仍保持脆弱的硬件。

“我們的許多客戶仍認為進入數(shù)據(jù)中心時，應(yīng)該覺得自己像進入冷飲店一樣涼爽，其實數(shù)據(jù)中心在華氏80度以上攝氏26度以上，服務(wù)器可以運行得很好，并且可以節(jié)省數(shù)據(jù)中心運營商大量的運營支出。“格雷戈說。

無論是在機架平均功率上進行優(yōu)化，還是專家同意升高數(shù)據(jù)中心的溫度，在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域從來沒有一個沉悶的時刻，。

但有趣的是，雖然市場預(yù)測數(shù)據(jù)中心的溫度將會越來越高，而實際上，數(shù)據(jù)中心運營商努力保持其溫度不變。我們可以打賭，企業(yè)在未來的經(jīng)營和管理技能上，將會繼續(xù)控制數(shù)據(jù)中心的電力需求。