Δέκα τάσεις της ενέργειας των data center για το 2025

Από το 2010 έως το 2019, η βιομηχανία των κέντρων δεδομένων γνώρισε μια υπέροχη δεκαετία, από την αίθουσα υπολογιστών δεδομένων μέχρι το κέντρο δεδομένων, μέχρι το σημερινό κέντρο δεδομένων cloud. Στην επόμενη χρυσή εποχή, νέες τεχνολογίες όπως η τεχνητή νοημοσύνη, το cloud computing, τα μεγάλα δεδομένα και το 5G αναπτύσσονται ραγδαία. Ενώ τα κέντρα δεδομένων εγκαινιάζουν μια έκρηξη στη ζήτηση της αγοράς, αντιμετωπίζουν επίσης προβλήματα όπως δυσκολία στην απόκτηση κατασκευαστικών πόρων, μεγάλους κύκλους κατασκευής και υψηλή κατανάλωση ενέργειας. Υπάρχουν επίσης πολλές προκλήσεις όσον αφορά την αρχιτεκτονική ευελιξία και τη λειτουργία και συντήρηση. Συνδυάζοντας τη γνώση της Huawei για τις βιομηχανίες πληροφορικής και κέντρων δεδομένων, καθώς και τη δική της πρακτική στην κατασκευή κέντρων δεδομένων, η Huawei πρότεινε «Δέκα Τάσεις Ενέργειας Κέντρων Δεδομένων για το 2025».

Τάση 1: Υψηλή πυκνότητα

Με τη συνεχή εξέλιξη της υπολογιστικής ισχύος πληροφορικής, η ισχύς της CPU και του διακομιστή συνεχίζει να αυξάνεται. Με την αυξανόμενη ζήτηση για εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης, το ποσοστό της υπολογιστικής ισχύος της τεχνητής νοημοσύνης έχει αυξηθεί περαιτέρω. Προκειμένου να εξισορροπηθεί η αποτελεσματικότητα και το κόστος, το κέντρο δεδομένων πρέπει να αναπτυχθεί προς υψηλή πυκνότητα. Επί του παρόντος, η μέση ισχύς ενός μεμονωμένου ντουλαπιού σε ακέντρο δεδομένωνείναι 6-8 kW και αναμένεται ότι μέχρι το 2025, τα 15-20 kW/ντουλάπι θα γίνουν το κύριο ρεύμα.

Τάση 2: Ελαστικότητα

Ο κύκλος ζωής του εξοπλισμού πληροφορικής είναι γενικά 3 έως 5 χρόνια και η πυκνότητα ισχύος του γενικά διπλασιάζεται κάθε 5 χρόνια, ενώ ο κύκλος ζωής της υποδομής κέντρων δεδομένων είναι 10 έως 15 χρόνια. Η υποδομή του κέντρου δεδομένων πρέπει να υποστηρίζει την αρχιτεκτονική ευελιξία, τις σταδιακές επενδύσεις και να ανταποκρίνεται στην εξέλιξη του εξοπλισμού πληροφορικής 2ης έως 3ης γενιάς με το βέλτιστο CAPEX στον κύκλο ζωής. Ταυτόχρονα, λόγω των διαφορετικών υπηρεσιών πληροφορικής που παρέχονται, το κέντρο δεδομένων πρέπει να ταιριάζει με τη μικτή ανάπτυξη εξοπλισμού πληροφορικής με διαφορετικές πυκνότητες ισχύος .

Τάση 3: Πράσινο

Το σημερινό παγκόσμιοκέντρο δεδομένωνΗ κατανάλωση ενέργειας αντιπροσωπεύει περίπου το 3% του συνόλου και αναμένεται ότι η συνολική κατανάλωση ενέργειας θα ξεπεράσει τις 1.000 TWh έως το 2025. Η εξοικονόμηση ενέργειας, η μείωση των εκπομπών και η μείωση του λειτουργικού κόστους αντιμετωπίζουν τεράστιες προκλήσεις. Η μείωση του PUE των κέντρων δεδομένων και η κατασκευή πράσινων κέντρων δεδομένων έχουν γίνει αναπόφευκτη κατεύθυνση. Είναι η γενική τάση για προστασία του περιβάλλοντος και μείωση της ρύπανσης χρησιμοποιώντας καθαρή ενέργεια, ανάκτηση θερμότητας απορριμμάτων και μεγιστοποίηση της εξοικονόμησης πόρων (εξοικονόμηση ενέργειας, εξοικονόμηση γης, εξοικονόμηση νερού, εξοικονόμηση υλικών, κ.λπ.) καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής του κέντρου δεδομένων. Υπολογίζεται ότι τα επόμενα πέντε χρόνια, το PUE των νέων κέντρων δεδομένων στην Κίνα θα εισέλθει στην εποχή του 1.1.

Τάση 4: Γρήγορη

Οι διαδικτυακές επιχειρήσεις παρουσιάζουν τα χαρακτηριστικά της ταχείας έκρηξης σε σύντομο χρονικό διάστημα και η ζήτηση δεδομένων και κίνησης από την επιχειρηματική πλευρά αυξάνεται, απαιτώντας την ταχεία χρήση του κέντρου δεδομένων. Από την άλλη πλευρά, το κέντρο δεδομένων μετατρέπεται από σύστημα υποστήριξης σε σύστημα παραγωγής και πιο γρήγορο online σημαίνει ταχύτερα έσοδα. Το τρέχον τυπικό επίπεδο TTM του κέντρου δεδομένων είναι 9 έως 12 μήνες και αναμένεται να μειωθεί σε λιγότερο από 6 μήνες στο μέλλον.

Τάση 5: Πλήρης ψηφιοποίηση, AI Intelligence

Η ψηφιοποίηση και η ευφυΐα είναι ο μόνος τρόπος για την εξέλιξη της υποδομής των κέντρων δεδομένων. Με τη συνεχή βελτίωση της τεχνολογίας IoT/τεχνητής νοημοσύνης, ηκέντρο δεδομένωνθα πραγματοποιήσει σταδιακά την ψηφιοποίηση μεμονωμένων τομέων όπως η λειτουργία και η συντήρηση, η εξοικονόμηση ενέργειας και η λειτουργία και θα εξελιχθεί σε ψηφιοποίηση πλήρους κύκλου ζωής και αυτόματη οδήγηση του σχεδιασμού, της κατασκευής, της λειτουργίας και συντήρησης και της βελτιστοποίησης. να εφαρμοστεί ευρέως.

Τάση 6: Πλήρης αρθροποίηση

Ως απάντηση στα μειονεκτήματα της αργής κατασκευής των παραδοσιακών κέντρων δεδομένων και του υψηλού αρχικού κόστους επένδυσης, περισσότερα κέντρα δεδομένων θα εφαρμόσουν την έννοια της πλήρως διαμορφωμένης κατασκευής. Ο αρθρωτός σχεδιασμός θα εξελιχθεί από τη σπονδυλοποίηση εξαρτημάτων στη σπονδυλοποίηση της αρχιτεκτονικής, τη σπονδυλοποίηση δωματίου υπολογιστών και, τέλος, θα πραγματοποιήσει την πλήρη σπονδυλοποίηση του κέντρου δεδομένων. Η πλήρης διαμόρφωση έχει τα πλεονεκτήματα της γρήγορης ανάπτυξης, της ευέλικτης επέκτασης, της απλής λειτουργίας και συντήρησης και της υψηλής απόδοσης και εξοικονόμησης ενέργειας.

Τάση 7: Απλοποιήστε την παροχή ηλεκτροδίων, το λίθιο εισέρχεται στο μόλυβδο και υποχωρεί

Το παραδοσιακό σύστημα τροφοδοσίας και διανομής του κέντρου δεδομένων έχει προβλήματα όπως κατακερματισμός και πολυπλοκότητα του συστήματος, μεγάλο αποτύπωμα και δύσκολη θέση σφάλματος. Η μινιμαλιστική αρχιτεκτονική του τροφοδοτικού θα μειώσει τον αριθμό των μετατροπών, θα συντομεύσει την απόσταση τροφοδοσίας, θα μειώσει την κατοχή γης και θα βελτιώσει τον ρυθμό εκτός γραφείου και την ενεργειακή απόδοση του συστήματος. Ταυτόχρονα, σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μπαταρίες μολύβδου-οξέος, οι μπαταρίες λιθίου έχουν πλεονεκτήματα όσον αφορά την επιφάνεια δαπέδου και τη διάρκεια ζωής. Με τη συνεχή μείωση του κόστους των μπαταριών λιθίου, θα χρησιμοποιούνται σε μεγάλη κλίμακα σε κέντρα δεδομένων στο μέλλον.

Τάση 8: Σύντηξη ανέμου και υγρού, εισέρχεται άνεμος και υποχωρεί το νερό

Η εφαρμογή GPU και NPU προωθεί την αύξηση των σεναρίων υψηλής πυκνότητας και τα συστήματα υγρής ψύξης γίνονται όλο και πιο συνηθισμένα. Ωστόσο, ορισμένες υπηρεσίες αποθήκευσης και υπολογιστών εξακολουθούν να είναι σενάρια χαμηλής πυκνότητας. Προκειμένου να προσαρμοστεί γρήγορα σε μελλοντικές αβέβαιες επιχειρηματικές ανάγκες πληροφορικής, η λύση ψύξης πρέπει να είναι συμβατή με συστήματα ψύξης αέρα και συστήματα υγρής ψύξης. Ταυτόχρονα, λόγω της πολύπλοκης αρχιτεκτονικής του συστήματος κρύου νερού, δεν ευνοεί την ταχεία ανάπτυξη και λειτουργία και συντήρηση. Το έμμεσο σύστημα ψύξης με εξάτμιση με αρθρωτή αρχιτεκτονική μπορεί να συντομεύσει το χρόνο ανάπτυξης και να μειώσει τη δυσκολία λειτουργίας και συντήρησης. Ταυτόχρονα, μπορεί να κάνει πλήρη χρήση των φυσικών πόρων ψύξης και να μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ρεύματος του συστήματος ψύξης. , θα αντικαταστήσει σταδιακά το σύστημα κρύου νερού σε περιοχές με κατάλληλο κλίμα.

Τάση 9: Σύνδεση BitWater

Η μείωση του PUE δεν σημαίνει ότι η συνολική κατανάλωση ενέργειας του κέντρου δεδομένων είναι η βέλτιστη. Είναι απαραίτητο να αξιολογηθεί και να βελτιστοποιηθεί η κατανάλωση ενέργειας του κέντρου δεδομένων στο σύνολό του, όχι μόνο να εστιάσουμε στην ενεργειακή υποδομή του κέντρου δεδομένων. Μέσω της κοινής καινοτομίας πλήρους στοίβας ενέργειας, πληροφορικής, τσιπ, δεδομένων και cloud, επιτυγχάνεται η σύνδεση μεταξύ bit και watt, επιτυγχάνεται δυναμική εξοικονόμηση ενέργειας και η ενεργειακή απόδοση ολόκληρου του συστήματος είναι βέλτιστη.

Τάση 10: Ασφαλής και αξιόπιστη

Το επίπεδο νοημοσύνης της υποδομής των κέντρων δεδομένων συνεχίζει να αυξάνεται και οι απειλές για την ασφάλεια του δικτύου που αντιμετωπίζει έχουν πολλαπλασιαστεί. οκέντρο δεδομένωνπρέπει να έχει τα έξι χαρακτηριστικά ανθεκτικότητας, ασφάλειας, ιδιωτικότητας, ασφάλειας, αξιοπιστίας και διαθεσιμότητας ταυτόχρονα, έτσι ώστε να αποφεύγεται η απειλή επιθέσεων που προκαλούνται από περιβαλλοντικούς παράγοντες και κακόβουλο προσωπικό, συμπεριλαμβανομένων των απειλών εισβολής στο δίκτυο.