現如今，數據中心作為企業組織機構內的戰略資產已經承擔起了新的、更突出的作用。隨著容量需求的增加，以及支持“永遠在線”的數字業務的壓力迫使數據中心必須積極的適應和發展，并且需要以日益加快的速度對這些需求進行響應。云服務、移動性、物聯網、大數據——所有這些新興技術和其他相關的趨勢正在給現代數據中心帶來巨大的壓力。為了跟上市場需求的發展，今天的數據中心物理基礎設施較之十年前要變得更加復雜，更具相互關聯性，且更加是以性能驅動的。

為了幫助管理這種不斷變化的環境，新的思維方式和基礎設施不斷涌現。現在，數據中心設計人員已經開始將諸如電源、空間、處理、冷卻和網絡連接等物理元素作為可以“調整”的變量，以滿足其特定的性能目標，同時控制成本。而與此同時，基于軟件的數據中心基礎設施管理(DCIM)解決方案、自動化基礎設施管理(AIM)工具和“適當規模”的預制模塊化數據中心等等備選方案現在已然使得數據中心的IT和設施管理人員能夠更全面地管理其數據中心了。

在這種新的模式下，數據中心通過提升效率進而提高性能和盈利能力的機會可以說是無處不在;不僅是在電力消耗和冷卻方面，同時還包括在容量規劃、資產管理、可擴展性、空間利用率(如密度)等等方面。

利用這些機會，意味著擁有了一個新的效率定義，其反映了一個更全面的方法，包含了數據中心的整個物理系統。

這就是網絡連接的和高效率的數據中心。

不斷發展的數據中心需要關于效率的一套新的整體性定義

當涉及到定義和測量數據中心物理基礎設施的效率時，傳統的討論通常開始并結束于電源和冷卻。這種對于功率使用的關注作為衡量效率的主要標準是可以理解的。畢竟，能源消耗成本占整個數據中心運營成本的25%到40%。在美國，數據中心能源消耗減少40%(約一半在技術上是可能的)，將節省共計約38億美元。因此，電力效率的提升作為數據中心效率增益的來源不能也不應該被忽視。

然而，既然電力和冷卻成本占到了數據中心每月運營成本的25%到40%，那么，這也就意味著運營成本中有60%到75%的比例用在了其他物理資源方面，包括諸如數據中心空間、IT資產和網絡連接方面。這些其他資源都具有其相關的成本，不僅是在資本方面，而且還包括了時間、生產力、工作努力程度和機會成本。

將所有這些物理資源作為一個相互關聯的整體實施管理便是推動實現新的效率水平的可能性。如下是這方面的例子。

空間利用：地板和機架空間的浪費是容量的浪費。普遍的共識是：估計有15%的數據中心的服務器未使用或利用率不足——這些服務區位于機架上，不支持任何對企業業務有實際價值意義的應用程序(應用程序已被遷移)。然而，這些服務器仍然會消耗大量的電力資源并會占用寶貴的機架空間。事實上，一些報告稱，這些“僵尸”或“昏迷”服務器大約可以達到數據中心服務器總量的30%左右。消除這些服務器無疑將會有助于降低能源成本，并釋放出更多額外的機架空間，以推遲昂貴的容量增長投資。

資產管理：大量的資金消耗與數據中心資產的管理和維護有關——特別是包括交換機、服務器和存儲設備在內的IT資產的生命周期管理。持續進行技術更新、庫存管理和審計的成本需要以美元資金、時間、可用性和容量來衡量。畢竟，數據中心不能使用陳舊過時、笨重的excel電子表格來持續管理復雜的IT資產群。

連接：增加機架密度并加速光纖的采用正在數據中心的結構化布線和連接網絡中創造一個完美的風暴。而數據中心管理人員們則需要更好地管理這種復雜的環境，這使得連接成為了提高節能效率舉措的首選。

雖然數據中心決策者們不能忽視電源和冷卻散熱的影響，但他們必須采取更全面的方法來定義、測量和管理數據中心所有物理資源的“效率”。

整體指揮與控制

更高的可用性要求、更多的關鍵任務應用程序和不斷上升的吞吐量需求，導致了更大的光纖密度，并需要將更多的資產安置覆蓋在更小的區域中，而物理層也正在變得越來越難以管理。

事實上，隨著現代數據中心日益變得更為復雜，以及在更大規模上解決效率問題的需求，使得整個數據中心業界必須要以更快更有效的新方法來構建數據中心，并采用更有效的管理數據中心的工具。例如，新的預制模塊化數據中心的設計、數據中心基礎設施管理(DCIM)以及自動化基礎設施管理(AIM)等工具現在可以幫助數據中心管理人員們在數據中心的所有領域顯著的提升效率。

今天的DCIM解決方案，如CommScope公司的iTRACSDCIM軟件套件，可以在監控和管理數據中心IT設備和設施系統的同時，提供大量精確和準確的關于所有系統的實際操作情況的信息，包括其歷史操作和實時操作的詳細信息。因此，這就使得數據中心管理人員們有了大量的機會得以能夠通過更好地利用時間，空間，勞動力和資金，以提高效率：

容量利用率：DCIM能夠幫助數據中心管理人員們發現、回收和重新部署包括機架空間、擱置電源、交換機端口、服務器和其他設備的擱置容量。這有助于推遲延緩企業數據中心的資本支出，同時充分利用現有的數據中心的空間占地。

CPU效率：跟蹤和映射CPU的利用率和功耗可以使得數據中心的管理人員們能夠提高消耗每瓦能耗所處理的交易事務量，并將為相關應用程序匹配恰當的服務器。

空間密度：數據中心目前正在使用DCIM來安全地、并最大限度地利用其機柜和機箱，以提高服務器密度，而不會危及數據中心操作環境的安全性。因此，管理人員能夠提升每臺機架所創造的營收和生產率。

可用性：整個數據中心互連物理系統的實時可見性具有用戶友好的功能，如根本原因分析和預測建模，可以幫助當今的數據中心運營商們長期保持所需的可用性水平，并避免潛在的服務問題。

當我們談效率時我們談些什么?

根據2015年《韋氏詞典》，效率被定義為：通過對成本消耗(如能源、時間和資金)的比較來衡量生產的有效操作運行。 而在數據中心內，生產和成本有多種形式。

生產是期待有任何方面的結果的，包括諸如：降低運營支出(OpEx)和資本支出(CapEx)，實現更高的可用性和容量等。

成本：一般有諸如資金、時間、能量或甚至信息的形式，這是實現預期結果所需的投入。

因此，測量任何進程、操作或資源的效率都是可能的。

優化布線和連接性

在當今復雜的關鍵型任務數據中心環境中，確保其正常運行是強制性的——沒有任何允許出現錯誤的余地。這意味著數據中心的IT團隊必須能夠快速識別、診斷和解決可能影響到IT服務交付給企業業務的潛在問題。但這說起來容易做起來難。根據ZK Research最近的一項調查顯示，90%的平均解決時間( mean-time-to-resolution，MTTR)是花費在了識別問題方面;事實上，75%的問題最先是由最終用戶所識別的，而并不是IT部門。大部分的問題可歸因于對數據中心的布線和連接網絡缺乏可見性。直到最近，此環境的庫存和管理仍然還在大范圍的使用諸如電子表格和Visio圖形等工具來進行手動或半手動的處理。

慶幸的是，如今的自動化基礎設施管理(AIM)解決方案正在為數據中心專業人員提供對其結構化和非結構化布線的更深入的洞察和控制。諸如CommScope公司的imVision等AIM解決方案將所有網絡布線和補丁信息整合到單個數據庫中，為每個補丁程序和交換機端口提供實時智能化信息和可見性。數據中心管理人員們可以通過細粒度和洞察力來理解和主動管理此環境，從而在多個領域創造提高效率的機會：

容量：數據中心管理人員們正在使用AIM系統來定位和恢復已斷開的交換機端口——即那些似乎正在使用中，但事實上已擱淺的交換機端口，因為服務器已經遷移，但補丁程序本身仍然還在。這有助于提高效率，同時釋放交換機端口以供重復使用，從而無需在新交換機端口上花費CapEx。

速度：更好的智能化信息帶來了電纜布線實踐方案的改進和新服務器的更快的生存時間(TTL，Time To Live ) 。 “引導確認”使安裝程序能夠快速、準確地在新服務器上安裝補丁程序。

可用性：根據一些估計，AIM系統可以通過快速識別可能影響網絡服務的問題，將停機時間減少30%至50%。

整體方法的優勢

使用最新的技術來全面的管理數據中心物理系統有許多好處，但大多數決策者都認為，在如下的三個領域中可以實現最大的價值：

高效的操作運營。今天的基于軟件的解決方案可以幫助加快決策并最小化人工手動任務。例如，AIM解決方案可以加速新的IT資產的上市時間，并簡化與連接性相關的診斷問題——而這是基礎設施管理領域最棘手的問題之一。

易于管理。全面的DCIM軟件套件可以更輕松地管理當今復雜的互連環境。所有資源(包括IT和設施)都在一個玻璃窗格中實現了可視化、管理和優化。

易于規模化。新的預制模塊化數據中心可以幫助企業客戶隨意擴展容量，并能夠在短短幾周內(而無需花費幾年的時間)就能投入使用。同時，光纖解決方案現在可以輕松擴展到40/100 / 400G，以滿足對速度和性能的無止境的需求。

日益被強調的互聯互通

基礎設施管理解決方案(如DCIM和AIM)使數據中心專業人員們能夠退后一步，從一個更大的視視覺角度來回顧并查看其物理基礎設施架構。他們所看到的是一個單一的互連和高度動態的物理系統——包括電力、空間、資產、冷卻、布線和系統(IT和設施系統)彼此密切相關。一種資源的變化總是會在其他資源中產生預期的和非預期的變化——并往往會對數據中心的整體性能和效率產生直接或間接的影響。這表明提高效率的關鍵是能夠全面地看到和管理這個廣闊的互聯互通的系統。

例如，更改單個資產的位置將改變前一個和新機架位置的電源功率要求，還將更改資產數據庫，并在結構化布線中創建更改等。如果數據中心團隊無法全面了解如何監視和記錄變化所帶來的所有相關影響;而且如果他們沒有使用軟件來獲取預期和非預期影響的可見性，那么他們可能無意中或不知不覺地損害數據中心相關設備的可用性級別或影響實際容量級別。所有這些都在某種程度上影響了數據中心的效率。如下是另一個例子：正是由于有了DCIM，使得數據中心管理人員們現在越來越敏銳地意識到結構化布線管理和冷卻效率之間的密切聯系。例如，優化布線網絡以實現更大的可用性可能對冷卻和功率效率具有不利影響。對各種相互依賴性的全面理解對于實現更高的總體效率是至關重要的。

通過了解并能夠管理遷移，添加和變更的預期和非預期后果，數據中心管理人員能夠更好地實現IT投資的更高的業務產出，優化可用性，最大化IT容量，包含OpEx預算，可能實現對IT員工的最佳利用。

一套整體框架的方法使得數據中心管理人員們能夠意識到對數據中心做出的改變對于各種效率度量的影響。例如，旨在改善特定性能度量的改進可能會導致另一項度量看起來更差。一套整體框架能夠幫助數據中心操作人員記住對所有度量的影響。——摘自綠色網格組織《協調數據中心能源效率的全球指標》

借助預制模塊化實現“適當規模的”數據中心，以優化資本支出

雖然行業傾向于考慮運營成本方面的效率，但在資本支出方面也有顯著的增長。在使用傳統的，成本密集的實體設施增加數據中心容量時。正如許多決策者容易承認的那樣，傳統的實體建造通常是昂貴的，耗時的，不精確的，并且受到可能永遠達不到的預計使用水平而進行的過度建設趨勢的困擾。

很多問題是由于今天所新建的實體數據中心必須設計為不僅僅要滿足服務于企業組織當前的業務需求，同時還要滿足未來10-20年的預期需求。通常，為了獲得建設投資的最大投資回報，管理人員需要根據預計的容量能力需求來構建，而這些需求可能需要很多年才能實現。

實體基礎設施的成本從每兆瓦1千萬美元到2千萬美元不等，而這取決于數據中心具體的設計和結構，并且可能需要4 - 5年的時間來部署。研究表明，在典型的實體設施啟動時：

數據中心的即時容量需求通常比企業組織大五倍。

對于在啟動第一天就空閑的80%的容量，大部分可能在設施的整個生命周期內都持續保持為閑置未使用狀態。

由于這樣的低效率，決策者常常會面臨一些持續的問題，即他們的實體戰略是否代表了企業組織資源的最佳利用。

慶幸的是，目前有一種新型的預制模塊化數據中心，使企業組織能夠以可擴展和高效的方式擴大其實體數據中心設施。CommScope公司的Data Center on Demand(DCoD)模塊化數據中心解決方案是預先構建、預先測試、然后交付到現場。其能夠從第一天就適合企業客戶的容量需求、而且所有的電源、電氣和冷卻系統均是預配置的。客戶只需購買他們 當前需要的，然后根據他們的業務需求擴展部署額外的容量(擴展模塊化部署)即可。

這種靈活敏捷的、即購即用的方法提供了一種新的效率水平，來實現能力的交付和管理，從而加速了企業客戶產品和服務上市的時間。事實上，根據蒙大拿大學最近的報道，其只用了9個星期，以建立一處20臺機架的模塊化單元。

這些預制模塊化解決方案突出了通過從第一天開始就確保數據中心的“適當規模”，將CapEx資金投入到更有效利用的機會。根據451 Research的研究顯示，較之建立部署實體的數據中心，部署模塊化的企業組織能夠將他們的建設成本降低10-30%。難怪451 Research的分析師預測，模塊市場將快速增長——從2013年到2018年的年均復合增長率為30%，到時該市場將達到近40億美元。 “我們預計預制模塊化(PFM)數據中心將成為幾乎所有規模的企業新的基準，包括從中小企業到超大規模運營商。”451 Research寫道。

最佳一流光纖和銅纜的優點

除了基于軟件的智能連接管理(如AIM和DCIM)，還有未開發的效率可以在光纖和銅纜布線網絡本身實現。例如，部署預先端接的銅纜和光纖布線的部署速度要比現場終端電纜的部署速度快8倍。該過程加速了安裝，最大限度地減少了潛在的錯誤，并節約了現場安裝人員的時間。

增加光纖密度還帶來了部署結構化布線網絡的更有效的方式。通過利用轉換光纖模塊，數據中心管理人員們可以通過將多模光纖遷移到40G和100G時實現100%的光纖利用率。因此，他們能夠減少由未使用的或“暗”光纖引起的低效率。為了增加數據中心空間和節省資本支出，許多數據中心正在評估寬帶多模光纖，其在實際距離上可以處理四倍于相同數量的光纖線路的信息。

結論：

這就是關乎網絡連接和高效率的數據中心的問題：

在當今快速發展的數據中心，傳統的效率定義正在快速演變和擴展。隨著每一美元的成本預算都變得相當關鍵，數據中心不能再將其效率計劃僅僅只專注于電力消耗和冷卻的效率方面了。今天的連接和高效的數據中心必須提高其所有物理資源(包括數據中心空間，網絡連接和IT資產)的效率，以充分發揮其數據中心基礎設施的真正價值。

幸運的是，目前市場上有各種各樣的DCIM、AIM、預制模塊化數據中心解決方案和其他方面的創新解決方案來幫助數據中心的決策者們應對這些挑戰。如今的連接和高效的數據中心可以作為具備財務指標的戰略業務資產管理，其所需關注的不僅僅只是相關資產的采購價格或水電費賬單。而且還可以探索新的測量效率的方法，包括可用性、空間利用、工作流程優化、延期或降低資本支出等等。

在連接的和高效的數據中心內，有充足的發揮物理有形基礎設施的戰略價值的機會。