當前，數據中心已經成為企業生產系統重要的組成部分，是企業提升競爭力與運營效率的重要工具。隨著個人信息消費需求、企業信息化程度的爆炸性提高及大數據、云計算、物聯網的興起，近年來數據中心的投資增速飛速增長，規模日益增大、密度不斷提升，數據中心的復雜程度越來越高，據工信部統計，我國僅在建的1萬機架以上的超大型數據中心即有23個。數據中心的大型化增加了數據中心的建設運營的復雜度與約束，傳統建設模式面臨著前所未有的挑戰。
當前數據中心面臨的挑戰
1) 基礎設施無法彈性匹配業務需求
數據中心基礎設施生命周期遠超出IT設備。UPS的壽命大約為10年，空調的壽命約為10-15年，而配電設施更可以達到20年以上，企業很難預測在此時間內IT系統的業務需求與發展。當業務增長時，基礎設施擴容困難，因此傳統數據中心基礎設施通常采用在規劃階段采用一次性部署完成的策略，致使初期投資大、負載率低、能耗高、投資回報周期過長。而且傳統數據中心工程化的建設方式過程復雜，多個子系統相互耦合，涉及多個施工單位，建設周期長，無法滿足業務快速上線的需求。當前虛擬化、云計算、物聯網、大數據等技術的發展正帶給IT系統革命性的變化，進一步增加了業務上線的速度要求及預測未來業務發展的難度，傳統數據中心更加無法適配業務發展變化對基礎設施彈性的需求。
2) 高能耗大幅侵蝕利潤
電費開支是數據中心的長期運營成本，其投入常超出基礎設施的投資。以部署1MW IT設備、PUE為2的數據中心為例，其年耗電可達到1752萬kWh，十年的生命周期內耗電就達到1.75億kWh。在全球范圍內，數據中心的年耗電量已達3000億度，約占全球總發電量的1%-2%，相當于1億噸標準煤，對環境有不可忽視的影響。當前國外數據中心的PUE約為1.8，國內大部分數據中心PUE在2.2-3.0之間，非IT設備能源消耗過高，巨大的電費支出侵蝕了企業的利潤，增加了企業的經濟負擔。
3) 管理粗放、運營低效，ROI低
傳統數據中心更多關心的是供電和空調制冷可靠，只需滿足基本的日常運行需求即可。對于精細化的運營管理不關注，而以粗放、低效的運營方式為主，產生了大量浪費，數據中心ROI處于低水平。具體表現在：①缺乏完善的狀態數據，關鍵數據依賴人工巡檢采集，更不用談自動報表與智能分析;②系統缺乏前瞻性的預防措施，必須在故障之后才發現問題，故障之后處理速度慢，無法快速定位消除故障;③運營效率低下，需要大量的人力、電力、空間等資源投入滿足管理與運行需求;④資產與資源利用率低，依靠人工優化，缺乏識別低效環境、提升效益的工具與方法。隨著數據中心規模與復雜度的增大、能源和人力成本的上升，傳統上依靠大量資源消耗、人力投入的運營維護方式難以為繼，亟需改變。
4) 過度依賴系統冗余保障可靠性與業務連續
傳統數據中心的設計為確保物理安全和運行可靠性，僅將基礎設施進行多重冗余設計，缺乏從運營角度保障系統的可靠性。比如，缺乏環境、設備狀態與健康程度的實時監測，當IT配置發生變化時，不能及時確認供電與制冷的冗余情況，系統的健康程度無法及時獲得。而依賴冗余保障可靠性的方式也導致實際負載量遠遠低于設計容量，基礎設施低效運行，后端能耗等成本大大增加。
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