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2020年数据中心技术发展的三大方向

时间:2023-03-15 10:31:40 科技观察

考虑到数据中心技术发展的审慎性(如关键基础设施的保密性、保密协议等),不冒巨大风险不可能做出具体预测。但与供应商和分析师的对话和分析可以揭示数据中心技术的发展方向。下面将重点介绍数据中心技术的三大发展方向和趋势。研究机构认为,这三大趋势将在2020年及以后实现,意义重大。首先,机器学习和运营数据收集为智能数据中心管理工具提供了新的可能性;其次,重新关注由机器学习驱动的电源和冷却技术的功率密度,以及缩小边缘计算机部署的计算基础设施的需要;三、数据中心技术发展的热情可能有一天会让柴油发电机作为数据中心的后备电源成为历史。1.数据驱动的数据中心管理多年来,大型供应商一直在讨论为数据中心管理工具(即DCIM软件)添加预测分析维度。与此同时,像Nlyte和Vigilent这样的小公司正在将预测工具推向市场。施耐德电气和Vertiv这两家最大的供应商在12月表示,他们正在从客户设备收集足够的运营数据,以开始推出可操作的预测功能。Vertiv服务部门执行副总裁SteveLalla表示:“我们拥有一个包含数十亿行数据的非常大的数据池,我们认为开始改变我们提供服务和解决方案的方式以使其更具可预测性非常重要。”并开始制定服务水平协议(SLA)。”供应商通过他们的监控软件(内部部署和越来越多的SaaS)不断地从客户系统收集数据。Lalla说,随着时间的推移,数据会变得越来越规范化和组织化,从而有助于分析。施耐德电气安全电源部门负责创新的高级副总裁兼首席技术官凯文布朗表示,该公司三年前开始努力构建预测性数据中心管理功能并将其作为软件即服务(SaaS)提供。“今天,我们在云中拥有足够的数据来开始推出预测分析,更复杂的电池感知模型和机器学习算法不再是理论上的。这些产品将在本季度发布,”他说,施耐德目前正在收集部署在客户数据中心的25万至30万台设备的数据。他说,该公司聘请了一支专门的数据科学家团队,当它拥有大约200,000台设备时,该团队开始对他们的一些算法的准确性充满信心。例如,有足够的信心来预测UPS电源中的电池何时可能发生故障。施耐德希望收集更多数据来做到这一点。他解释说,“算法越强大,需要的数据就越多。标准会不断改进,这取决于用户希望算法的复杂程度。”根据网络研讨会的说法,机器学习的出现正在推动数据中心管理软件的复兴。DCIM软件市场的发展一度充满希望,但并没有出现很多人预期的快速增长。虽然进展缓慢,但得到了用户的认可。UptimeInstitute研究副总裁RhondaAscierto表示,DCIM现在可以被认为是一种主流技术。所有数据中心都有某种DCIM,无论您称它为DCIM还是其他名称。最重要的是,已经部署了足够多的数据中心管理软件来收集数据,这些数据现在可用于构建机器学习驱动的预测分析和自动化功能。数据可用性和机器学习技术的快速发展正在推动数据中心管理软件的发展。但还有第三个驱动因素:边缘计算。当用户计划在生成数据的地方附近部署许多小型计算节点时,他们很快就会遇到以经济的方式运行分布式基础设施的问题。像DCIM这样的工具,特别是作为云计算服务(例如SaaS)提供的工具,对于通过集中控制台启用远程监控和管理功能的工具来说是很自然的。施耐德电气创新与数据中心副总裁StevenCarlini表示,“边缘计算已经成为施耐德电气基础设施管理SaaS战略的核心。将基于云的管理系统引入数据中心的想法是,“在很多情况下,数据需要保存在现场,我们已经解决了这个问题。当大规模部署时,它真的更有价值。真正的价值将在边缘。”2.边缘计算更小、更快、无处不在边缘计算赋予设计数据中心技术工程师们承受着越来越大的压力,让数据中心变得更小、更密集。例如,施耐德电气最近推出了迄今为止最小的微型数据中心:6U机柜可以容纳服务器、网络设备和UPS电源,并且可以壁挂式。布朗表示,他预计微型数据中心产品将在2020年为施耐德带来可观的收入。Vertiv在2019年更新了其电源产品组合,推出了一系列UPS具有更高功率密度的电源。Quirk表示,在公司的所有产品中,机架式GXT5系列UPS电源在设计时就考虑了边缘计算,功率范围从500VA到10kVA(部分型号支持208V,而其他型号支持208V和120V)。电压)。在施耐德于今年10月宣布与浸入式冷却技术提供商Iceotope以及电子分销商和IT集成商Avnet建立合作伙伴关系之后,边缘计算也是一个重要的考虑因素。Iceotope的冷却方法不是将服务器浸泡在液体冷却剂中或将冷却管安装到主板以将冷冻水直接输送到芯片,而是将冷却剂注入密封的服务器机箱。这意味着该解决方案可以部署在标准数据中心机架中,标准服务器可以加装水冷。浸没式冷却技术解决的首要问题是高功率密度。机器学习的发展推动了用于训练深度学习模型的GPU服务器的采用。这些耗电GPU芯片的功率密度远远超过标准数据中心设计所能达到的。许多用户仍然可以使用风冷技术,而直接在机架上冷却空气的液冷后门热交换器是解决此问题的最流行方法。然而,浸入式冷却的支持者强调其效率优势。这些解决方案不需要风扇并且省电。布朗说:“在许多环境中使用液体冷却技术可以减少至少15%的能源消耗。”此外,边缘计算解决了很多问题。消除其他相关组件(例如风扇)意味着发生故障的部件更少。而在更小的空间内提供更高的功率密度,更容易在空间不大的地方部署边缘计算设施。并且还解决了可能损坏IT设备的灰尘问题。分析师Ascierto表示,虽然供应商对边缘计算感到兴奋,但UptimeInstitute的调查显示,他们仍然没有看到对边缘计算能力的大量需求。迄今为止,对100kW或以下微型数据中心的大部分需求都是由访问服务器机房或已经存在计算能力的远程位置驱动的。Ascierto表示,预计2020年对边缘计算的需求不会激增。一旦部署更多的物联网设备和5G无线基础设施,预计2020年以后将出现巨大的需求浪潮。3.更好的备用电源的承诺数据中心设计的另一个重大转变用电池或其他技术替代柴油发电机才刚刚开始,可能要到2020年之后才会出现。正如劳伦斯指出的那样,柴油发电机也将成为数据中心的一个问题,部署和维护成本高昂,并且会产生噪音和空气污染。然而,到目前为止,它们已经成为数据中心不可或缺的一部分,数据中心通常24/7全天候运行。数据中心运营商一直在探索柴油发电机的两种替代品:燃料电池和电池,其中锂离子电池是一种特别有前途的技术。BloomEnergy目前在多个数据中心部署燃料电池,包括犹他州的eBay数据中心,该数据中心使用BloomEnergy的燃料电池作为备用电源,而不是柴油发电机。劳伦斯说,BloomEnergy的几个试点项目将从2019年开始部署,以取代柴油发电机。此外,一两个主要的托管服务提供商已经对此进行了研究。随着电动汽车行业在提高能量密度和降低锂离子电池成本方面取得长足进步,锂离子电池正在迅速在数据中心行业站稳脚跟。目前,它用于替代UPS供电系统中的铅酸电池,但它提供的运行时间正在改善,施耐德的布朗表示,锂离子电池完全有可能最终取代柴油发电机。“我不认为这种转变会在2020年发生,但我们会密切跟踪它,”他说。他说,施耐德电气正在关注的关键指标是锂离子电池系统的运行时间和降低其部署成本。.两年半前,锂离子电池系统的运行时间为90分钟,而现在接近3小时。这些趋势都不是从2019年开始的,也不会在2020年达到决定性的拐点。这些是2019年取得的一些重大发展,预计将在2020年进一步加速,并将推动一些数据中心技术(例如芯片、网络),虚拟化,容器)在未来几年。