IBM大中華區數據中心總監袁東坡分享《智慧的云數據中心》主題演講,在他看來,云計算的發展對數據中心產生了巨大改變,其包含:虛擬及云科技發展、云數據中心設備要求、ASHRAE新規則、WEEE(歐規)、低效和水冷等方面。
以下為演講實錄:
今天到底云的定義是什么?大家也不一定清楚,因為它并沒有國際標準的定位拿出來。我們這邊有一個共識,就是云能夠優化一些資源,然后隨需的提供用戶使用,從這個角度來看。數據中心它本身是一個云所謂的IT計算、云計算基礎的載體,它也會跟著我們的應用,跟著我們硬、軟件走向云計算,同時會有一些優化調整,這是我今天要談的主題。
我們會需要推動一個數據中心的成長?它有一個比較宏觀環境上面的改變產生的需求。我們看到IT的成長速度非常快,舉例而言,數據成長前面9年成長了50倍,加上第10年成長了69倍,這個也會相對帶出我們物理基礎設施上面成長的需求。國內面對的壓力會比較小,建設會比較多,在海外的企業他們必須來看怎么樣用有限的預算提供更多的資源服務。
業務成長需求,大部分數據中心都是在十年前建設的,到現在無法支持未來的運行發展,所以在這部分我們有比較大的需求。一個云的數據中心,我們剛剛談到優化這個環境,從IT設備來看的話,它開始做數據的集中、資源的集中,然后它走向虛擬化,那么它的業務、它的流程應該走向標準自動化。那么在這個條件下,同時我們的數據中心開始走向一個模塊化、高密、自動、高效、節能,這是一個環環相扣的,具備這些基本的條件將可以支持一個云的計算。這是架構上面需要具備這些功能才能夠做云計算基礎的支持。
回到比較物理的環境,我們來看推動一個云數據中心的建設。數據中心的架構從早期的單一數據中心,三十年前是白天做生產,晚上做測試、開發以及備份,逐漸走到今天的多中心的運營,它又同時可以有所謂的開發、測試、存儲等等跟云相關的功能的開發。這個架構上在中國這十年來推動進步的很快,十年前,很多企業在中國可能有10個、30個、40個數據中心,現在他們走向兩地三中心的架構,現在已經有一些頂尖的企業往前推動雙活數據中心的建設,這是中國走在世界前面可喜的現象。
數據中心的建設分幾個階段,這幾個階段會有幾件事:第一個,選用什么樣建設的標準,這是在前期設計規劃的時候要充分考慮的。第二個,您的建設是用什么樣的投資報酬來規劃你的預算、你的建設標準、你投入的規模,這個要有一個平衡的決策。最后,建設其實非常容易,但是如何在未來15年高效的運營,這是一個在前期規劃設計階段就必須考慮到的。建設相對的比較容易,但是多中心的運營管理相對會比較難。
建設數據中心一定要符合一些企業的期望和目標,它建設這個數據中心希望能夠達到什么效益,數據中心的負責人說“我要的是安全生產”,財務長說“我希望建設運營成本要非常高效”,企業本身它希望能夠支持長期業務的發展,不要建設一個數據中心五年后就不夠用,又得重新建個數據中心。這些都可能在企業里面有不同的目標、目的。那么怎么樣能夠把它整合規劃好,這是一個建設規劃時候要考慮到的功能。這些功能達到了,數據中心可以從一個很基本的成本中心逐漸走到利潤中心。
云計算未來對數據中心的影響
云的發展對數據中心本身來講是不是產生著一個很基本的影響呢?我這邊用幾件事來歸納一下:
第一條,我們看到海外的數據中心平均機柜的密度已經達到5KW,目前國內低于5KW,海外跟國內有不同的環境,國內建設的數據中心一般比較完整、規模比較大,在海外都談如何在有限的空間充分利用這些資源,所以它們會走比較高密。今天5KW到2020年會大于10KW,這是一個趨勢。當然,IT硬件的供應商,他們今天發展的設備也會走向高密。
第二條,對云數據中心來看,它資源優化隨需供應的前提下,會有一些設備利用率高,有一些設備利用率低,利用率低的設備是否能進行休眠狀況。
第三條,標準逐漸的改變,過去我們談IT硬件怎么散熱,未來看IT硬件是不是耐熱。新的標準,例如未來A3級標準數據中心的進風現在可以到40度,尤其偏北的地區不需要空調制冷,它直接用自然外面的環境就可以達到低于40度的標準。
第四條,美標也越來越強調管理能力,過去是剛性的要求,未來會有一些改變。
第五條,例如Uptime強調T4是最安全的數據中心,但是今天世界上已經建設的數據中心跟已經運行的是不一樣的,因為可能建設得起,但是運行的費用太高,吃不消。
第六條,另外,WEEE對IT硬件對數據中心影響很重要,我們在中國進行了超過300家數據中心的調研,結果告訴我們的是空氣質量全部不合格,空氣質量不合格它產生腐蝕,腐蝕以后IT硬件就會故障,IT硬件故障以后就去廠商去維修,很少追究到數據中心的原因。
第七條,IDC統計307家公司,21%為高效,高效公司是用比較少的錢去維持現有的IT數據中心的運營,53%IT的運算可以用于開發新的業務、建設新的中心,但是低效運營的話只有30%可以投入開發,70%都在維持現有數據中心的運營。
第八條,即使我們規劃高效率的數據中心,但是如果使用率低,也不是很好,所以怎么樣讓它維持高利用率。
第九條,節能其實有標準的定義,PUE是二點幾、一點幾,它有一個標準的定義。有很多公司會號稱它的PUE很低,但是很節能,替企業省了很多錢,但是實際上他們可能把這個TUE的計算方式做了一些扭曲,說是能產生好的效益,但實際上未必是這樣。
我談的這幾件標準和方案待會兒會有介紹。我們先看標準,這些標準它其實談的都是一些很剛性的,美標逐漸開始加入一些管理的功能,這張圖有一個油機作為緊急發電用途,企業必須為這個油機存儲48小時的油量,來支持萬一要發電的情況。想一想,是不是真的需要在數據中心里面放48小時的大油桶?答案可能未必,如果您附近有一個加油站,那么可以考慮跟它有一個協議能夠供應你。這個把溫度、濕度放寬,開始有所謂的A3、A4,A3可以支持40度的冷風,這是標準的改變,對未來數據中心的規劃會有影響。
數據中心的建設,我稍微談一下投資報酬,以及到底怎么樣的標準符合客戶的需求。一個T3跟T4數據中心的建設,建設的成本還是有一定程度差異的,大約差了25%個百分點。一個T4數據中心,它跟T3如果從安全的角度來看的話,它每年可以大約避免一個多小時宕機的風險。這一個多小時是不是可以用一個比較好的管理手段做比較好的故障時候的切換、災備來避免這個風險?這是企業本身要做規劃考慮的,那么高安全的投資費用當然會比較高。另外,每一塊的投入,在長期15年、20年的運行,它會產生多大的運行成本?這邊有一個實例,100塊錢的投入,在未來15年大約有360塊會花在運營上面,另外還會有140塊做這些設備的更新。所以如何在前面對這100塊的投資做一個比較好的規劃,能夠省下未來的500塊的運營費用,這個是企業在規劃時候要考慮的。
規劃成了一個產品,這邊有企業級的數據模塊中心作為一個基本規劃的建議參考,一個大型企業在規劃你們數據中心的時候可能會有這方面的考慮,為什么我們要引用這些方案,為什么要考慮這些規劃、設計,它可能有它的道理,有興趣的可以再深入探討。
我們一開始談數據中心的架構,它可能是一個兩地三中心、雙活的數據中心來支持所謂的云計算。那么對一個企業來說,它希望這個數據中心是很安全的,隨著業務的需求擴展,它有很好的管理,它是綠色、節能的一個數據中心。那么這些期望值到最后都會有一些衡量的標準,我們可以稱為KPI,譬如說安全性我要達到T3+、T4還是國標A級,譬如說綠色高效,我希望它的能耗值能夠到1.4、1.5,這些都是屬于KPI,但是要支持這些KPI的話會有很多相對的產品或者技術在中間。這些產品技術我們不細述,但是有興趣的話我們可以進一步的探討。
綠色數據中心案例分享
最后,我稍微舉幾個例,來談綠色節能。
第一個案例,我們看到在左下角是一個在歐洲的實例,它的數據中心的空調制冷達到一個所謂的零排放,它的進風進去數據中心的溫度是60度C,用60C度的溫度來冷卻數據中心的電腦和硬件設備。60度C進去冷卻IT的設備,出來的溫度變成65度C,65度C出來循環到辦公室,滿足辦公室供暖各方面的要求,從辦公室流出來又回到60度C,60度C再進到機房。
第二個案例,這是美國的一個案例,數據中心已經用到了水冷,用到了直流這些技術。
第三個案例,右下角是日本大阪的數據中心,它從建設規劃開始就充分考慮到了企業級模塊數據中心的易于擴展,它本身的功能和安全性都符合國家的標準。這里面在二十年前開始它就把節能的措施放在設計,為什么數據中心是在中間,靠窗的是輔助支持設備,一樓的為什么是機電設備,二樓為什么是管理中心,三樓以上才是機房,這都成為數據設計中心的精品之作,并且廣泛的在國內的數據規劃的時候作為一個參考。
第四個案例,這是美國的案例,它采用的制冷跟節能的設備都是非常安全的,完全支持IBM公有云、私有云的計算,它是IBM在美國的兩大數據中心PUE1.4-1.5,它80%的建設都采用回收的材料,所以它得到LEED的金牌認證。這是很好的數據中心,不光是硬件設備的建設,同時,它的管理從IBM這邊來看已經是非常先進的一個運維管理中心。這個地方也開放給客戶參觀。
第五個案例,國內蘇州國科的數據中心,是亞洲第一個得到UptimeT4的認證,它的規模不小,目前的運營狀況非常好,它的管理平臺非常有特色,這個有對客戶環節開放,歡迎各位嘉賓有興趣的話可以安排參觀這個數據中心。
我今天云數據中心的簡報就到此,有進一步的需要可以跟我們聯系或者拜訪IBM網站,謝謝!