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云绿色引领数据中心发展的两面旗帜

发布时间:2020-02-10 14:28:14 阅读: 来源:风叶厂家

当前,云计算和虚拟化正越来越受到媒体和民众的广泛关注,但您有没想过倘若没有数据中心,也就不会有云计算和虚拟化,甚至不会有丰富多彩的互联网内容。

实际上,云计算是数据中心发展的结果,数据中心也是整个互联网下一代变革的重要领域。一方面,通信技术的发展,支撑着更多的客户端和用户群体融入到一个共享平台,比如近年来推出的3G和Wi-Fi无线技术,这就对数据中心的规模和效率提出了更高要求;另一方面,社会多元化发展和业务应用的多样性,更有赖于整合性的计算资源和数据存储,需要数据中心变得更有灵活性和安全性。

云与绿色 引领数据中心发展的新旗帜

在数据中心未来发展的十字路口,在数据中心即将迎来一场深刻、全面的技术变革的当头,让我们先回顾下数据中心走过的风风雨雨。

大家知道,1945年美国推出了全球第一台计算机ENIAC,它是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算弹道需要而研制成。它占地3000170平方米,耗电量为140-150千瓦,庞然大物的ENIAC也就开启了数据中心的雏形。

之后,随着大规模集成电路的迅速发展,计算机更多地朝着小型机和微型机方向发展,预示着微型计算机新时代的到来,数据机房也就呈现出规模小而又分散的特点。

上个世纪九十年代中期至今,互联网的兴起和迅猛发展,为整个数据中心带来了革命性的变化。计算资源得到高度整合和优化,数据中心也就从这个阶段开始,由此前的数据机房(data room)向数据中心演变(data center)。

全球数据中心模拟结构图

上世纪末开始,Web技术发展日益成熟,电子邮件和即时通讯、企业网站等要求具有快速可靠的互联网连接,同时需要保证不间断运行。于是,在全球各地出现了许许多多的互联网数据中心,这些数据中心为日后标准化的现代数据中心提供了范本,比如电信行业协会推出的有关数据中心设计标准,以及最近Facebook推出的开源数据中心标准。

纵观历史,过去的数据中心无论应用层次还是规模大小,都仅仅是停留在过去有限的基础架构之上,采用的是传统精简 指令集计算机和传统大型机,各个基础架构之间都相互孤立,没有形成一个统一的有机整体。在过去的数据中心里面, 各种资源都没有得到有效充分地利用。而且传统数据中心资源配置和部署大多采用人工方式,没有相应的平台支持,使大量人力资源耗费在繁重的重复性工作上,缺少自助服务和自动部署能力,既耗费时间和成本,又严重影响工作效率。

而当今越来越流行的云计算、虚拟化和云存储等新IT模式的出现,又再一次说明了过去那种孤立、缺乏有机整合的数据中心资源并没有得到有效利用,并不能满足当前多样、高效和海量的业务应用需求。

在云计算时代背景下,数据中心需要向集中大规模共享平台推进,并且,数据中心要能实现实时动态扩容,实现自助和自动部署服务。

数据中心将逐步“云”化

从中长期来看,数据中心需要逐渐过渡到“云基础架构为主流企业所采用,专有架构为关键应用所采用”阶段,并最终实现“强壮的云架构为所有负载所采用”,无论大型机还是x86都融入到云端,实现软硬件资源的高度整合。

数据中心逐步过渡到“云”,这既包括私有云又包括公有云。私有云,就是对企业现有的数据中心进行改造和架构调整 ,通过云计算对资源进行自动调度和分配,实现一个自动部署、自动管理和自动运维的数据中心架构。而公有云则是由 服务商建立IT基础架构,并向外部用户提供商业服务,而用户可以在不拥有云计算资源的条件下通过网络访问这些服务。与私有云相比,公有云的所有应用程序、服务和数据都存放在云端,用户数据也并不存放在企业内部数据中心。

正所谓“梅虽逊雪三分白,雪却输梅一段香”,相比之下,私有云会比公有云在数据安全性方面有更好的表现,但公有云却会比私有云有更“强壮的云架构”。因此,从数据中心演进的角度来看,讨论何种“云”并无实质意义,我们更应该重视的是数据中心在未来发展中所扮演的角色和出现的历史性变革。

谈到数据中心,首先想到的就是其海量的能源消耗和恼人的散热问题。这也一直成为数据中心发展的瓶颈问题,也影响了当今各种业务应用的广泛实施。

可以说,绿色数据中心是数据中心发展的必然,也是环保意识和科技发展的结晶。它要求数据机房中的IT系统、机械、 照明和电气等系统,拥有最大化的能源效率的同时对环境造成的影响能实现最小化。数据中心刮起“绿色”风暴,并不是哪个人头脑发热杜撰出来的理念,而是实实在在的应用需要。

美国雪城大学绿色数据中心蓝图

当管理成本、资源整合、业务响应速度、能源管理各方面都凸显危机时,绿色数据中心便自然产生。一个标准的绿色数据中心,应该拥有良好的散热设计、线路布置,结合环境保护和能源使用效率,在此基础上,给用户提供高密度、高可靠性和高性能、高灵活的功能选择。

国外一项有关“为何需要绿色中心”的调查中发现,62%的企业认为,他们的数据中心面临着诸如散热、供电、成本等问题;23%的企业认为,其数据中心供电和散热能力不足,限制了IT基础设施的扩展,或无法充分利用高密度计算设备 ;19%的被访企业认为,其数据中心的耗电量太大,费用超高,无法负担;还有17%的企业认为,机房温度过高,影响了计算设备的稳定运行,从而导致一系列问题的出现。

从中我们可以发现,由于业务需要,数据中心的计算密度越来越大,随着而产生了越来越多的能耗、效率问题,并导致企业用户的成本日益繁重,严重制约了业务发展。因此,绿色数据中心的提出,是社会发展的需要,也是IT业界更趋高效的需要。从IT节能的角度来说,更显得刻不容缓。

绿色数据中心

近年来,各大厂商推出的低功耗服务器和芯片产品,也让人们意识到,绿色数据中心将“真真切切”地来到了我们的身边。比如,Intel新的Xeon E3-1200系列处理器的热设计功耗为每个处理器从20瓦到95瓦之间,并也将在2011年下半年推出功耗仅为15瓦基于Sandy Bridge架构的处理器产品,在2012年还会推出功耗仅为10瓦的Atom架构服务器处理器产品。

Xeon E3-1200

这些举措,都将有利于推进绿色数据中心硬件平台的组建。但这并不意味着绿色数据中心的实施就是一蹴而就的。它需要企业用户根据自身条件进行整体评估,并制定合理的规划。在此基础上,对机房的通风系统、空调系统、供电系统和布线系统进行综合设计和部署,在部署调试完毕之后,还需要使用专用能耗监测和管理系统,对数据中心的能耗和电源使用效率进行监测管理。

最后,企业用户还需要配置硬件设备报修和性能状态检测系统,让数据中心始终保持在“生机勃勃”的“绿色”环境中 。

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