當(dāng)前，大多數(shù)新建數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營都保持了最佳可用性的運(yùn)行狀態(tài)，而且，其基礎(chǔ)設(shè)施能效也接近其理論設(shè)計(jì)目標(biāo)。但是，盡管數(shù)據(jù)中心業(yè)界已經(jīng)在這些方面取得了諸多的進(jìn)展，但行業(yè)內(nèi)的各種變化仍將繼續(xù)，并有可能進(jìn)一步的加速。我們建議企業(yè)組織的高層管理人士們不妨參考和借鑒本文中所介紹的對(duì)于未來十年數(shù)據(jù)中心業(yè)界相關(guān)變化和顛覆力量的剖析，以順利幫助您企業(yè)應(yīng)對(duì)當(dāng)下的數(shù)字化服務(wù)的需求，以及隨著新技術(shù)和創(chuàng)新的不斷增加而帶來的需求。如下，我們將為您介紹：

未來新的數(shù)據(jù)中心類型。

相關(guān)特定的用例。

推動(dòng)現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的朝著面向未來的方向轉(zhuǎn)型，以防止發(fā)生停機(jī)中斷。

當(dāng)前，大多數(shù)新建數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營都保持了最佳可用性的運(yùn)行狀態(tài)，而且，其基礎(chǔ)設(shè)施能效也接近其理論設(shè)計(jì)目標(biāo)。因此，可能有人會(huì)認(rèn)為，過去30年來數(shù)據(jù)中心業(yè)界所面臨的兩大技術(shù)挑戰(zhàn)已經(jīng)得到了解決。

但事實(shí)上，盡管數(shù)據(jù)中心業(yè)界已經(jīng)在這些方面取得了諸多的進(jìn)展，但行業(yè)內(nèi)的各種變化步伐仍將繼續(xù)，并有可能在未來十年及以后進(jìn)一步的加速。這得益于對(duì)數(shù)字化服務(wù)需求的增加，以及當(dāng)下的企業(yè)組織對(duì)于新興技術(shù)和創(chuàng)新的采用，并減輕了各種干擾因素。同時(shí)，企業(yè)還需要滿足日益嚴(yán)格的業(yè)務(wù)參數(shù)和服務(wù)水平。

業(yè)務(wù)和技術(shù)推動(dòng)因素的結(jié)合很可能導(dǎo)致新的數(shù)據(jù)中心設(shè)施類型的出現(xiàn)。這些新興的數(shù)據(jù)中心類型將與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心設(shè)施共享一些特性，同時(shí)也將針對(duì)新的使用案例進(jìn)行特別的量身定制。例如，我們預(yù)計(jì)，未來的企業(yè)將需要新的邊緣數(shù)據(jù)中心容量來匯總、處理、存儲(chǔ)和分析來自物聯(lián)網(wǎng)(IoT)基礎(chǔ)架構(gòu)的數(shù)據(jù)。

本文中，我們將與廣大讀者朋友們共同分析考察未來十年內(nèi)，數(shù)據(jù)中心業(yè)界的相關(guān)變革和顛覆破壞性的力量，并將對(duì)新的數(shù)據(jù)中心類型和特定用例進(jìn)行預(yù)測，最終提出面向未來的數(shù)據(jù)中心防范停機(jī)中斷和利用創(chuàng)新的有效方法。

新的數(shù)據(jù)中心規(guī)格因素(包括各種規(guī)模大小的數(shù)據(jù)中心規(guī)格)和架構(gòu)需求正在不斷涌現(xiàn)，這是由各種變化的基礎(chǔ)力量和特定技術(shù)趨勢的結(jié)合所推動(dòng)的。

由于云服務(wù)供應(yīng)商的影響以及企業(yè)朝著混合IT的方向轉(zhuǎn)變的趨勢，使得現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心類型的相對(duì)數(shù)量和分布已經(jīng)在發(fā)生變化。邊緣需求的增長也將成為長期新增容量和規(guī)格的重要推動(dòng)因素。

專業(yè)數(shù)據(jù)中心(提供特定應(yīng)用程序和服務(wù))將與一些通用設(shè)施(主要是企業(yè)站點(diǎn))共存，但最終會(huì)取代后者。此外，我們預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化和工業(yè)化將更加標(biāo)準(zhǔn)化，從而實(shí)現(xiàn)更多的模塊化容量擴(kuò)展。

通用的顛覆性技術(shù)(如后硅時(shí)代的技術(shù)和量子計(jì)算)也可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和操作運(yùn)營發(fā)生重大變化，并且可能會(huì)使現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)、商業(yè)模式和服務(wù)在較長時(shí)期內(nèi)變得過時(shí)。

進(jìn)取的運(yùn)營商們將尋求面向未來的新型和現(xiàn)有物理數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，以盡量減少停機(jī)中斷，并使資本支出實(shí)現(xiàn)效用最大化。靈活敏捷性的提高將使他們能夠充分利用創(chuàng)新和新興技術(shù)。

技術(shù)討論

根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)451 Research的數(shù)據(jù)中心監(jiān)控調(diào)研顯示：目前，全球范圍內(nèi)共計(jì)約有超過400萬的數(shù)據(jù)中心。這些數(shù)據(jù)中心包括了從小型企業(yè)所擁有的服務(wù)器機(jī)架和機(jī)房(目前絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)的形態(tài))到商業(yè)化的多租戶數(shù)據(jù)中心(MTDC)以及超大型規(guī)模的數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)。行業(yè)中一些動(dòng)態(tài)的變化因素已經(jīng)對(duì)這些不同設(shè)施類型的數(shù)據(jù)中心的分布和相對(duì)數(shù)量產(chǎn)生了不同程度的影響。在2015年，全球大約80%的數(shù)據(jù)中心空間(按平方英尺計(jì)算)為企業(yè)所有。然而，到2020年，這一比例預(yù)計(jì)將下降到75%以下。這一轉(zhuǎn)變的主要原因是某些工作負(fù)載逐漸從企業(yè)自有的數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)遷移到通常更具成本效益的云服務(wù)和托管設(shè)施。

預(yù)計(jì)，業(yè)界朝著混合IT模式轉(zhuǎn)變的趨勢還將持續(xù)下去，導(dǎo)致企業(yè)整合數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)，并遷入規(guī)模更大但設(shè)施更少的站點(diǎn)。云服務(wù)和主機(jī)托管空間將越來越多地被企業(yè)客戶視為自有本地部署容量的擴(kuò)展(或替代)。公共云和其他云服務(wù)提供商也在推動(dòng)對(duì)大量主機(jī)托管空間的巨大需求。預(yù)計(jì)從通用企業(yè)站點(diǎn)向高效托管和云設(shè)施遷移的趨勢將進(jìn)一步的繼續(xù)并加速。但是，在一些企業(yè)組織中，仍然會(huì)對(duì)專用的高端企業(yè)網(wǎng)站存在需求。新的邊緣微型數(shù)據(jù)中心也將在一定程度上取代“傳統(tǒng)邊緣”企業(yè)服務(wù)器機(jī)架和機(jī)房，并支持新的使用案例。

基本推動(dòng)因素和技術(shù)趨勢

數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和操作運(yùn)營的變化在一定程度上受到一些基礎(chǔ)性推動(dòng)力量的影響。這些基礎(chǔ)性推動(dòng)力量反過來又推動(dòng)了具體的新興技術(shù)趨勢，其中一些已經(jīng)開始對(duì)新的數(shù)據(jù)中心設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)營產(chǎn)生了影響。所謂的“通配符”——理論上非常具有顛覆破壞性且難以預(yù)測的技術(shù)，如后硅時(shí)代的技術(shù)和量子計(jì)算——也可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和操作運(yùn)營的重大變化。預(yù)計(jì)這些力量和具體技術(shù)將在未來十年帶來新的基礎(chǔ)設(shè)施類別，這些設(shè)施將利用創(chuàng)新技術(shù)，同時(shí)也越來越符合特定的業(yè)務(wù)需求。

變革的力量

需求——即使在考慮了IT增量創(chuàng)新之后，數(shù)據(jù)中心的空間、功耗和帶寬也可能難以跟上預(yù)計(jì)的未來二十年全球IT服務(wù)的需求。未來將需要大量新的容量，但現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)也可能需要承擔(dān)一些負(fù)擔(dān)。如果企業(yè)數(shù)據(jù)中心能夠得到充分利用，這將是一個(gè)主要挑戰(zhàn)，但大多數(shù)當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心仍然在非常低的IT利用率水平運(yùn)行，并且電力和冷卻均存在過度配置的情況。因此，除了挖掘新的數(shù)據(jù)中心容量之外，還有一個(gè)提高利用率，遷移工作負(fù)載(企業(yè)本地內(nèi)部部署)和優(yōu)化現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心站點(diǎn)效率的重大機(jī)遇。

成本透明度——主機(jī)托管和服務(wù)提供商在技術(shù)投資方面處于領(lǐng)先地位，以提供更高的透明度(例如，用電量和IT容量)、showback和實(shí)時(shí)成本核算。考慮到獲得對(duì)于真實(shí)成本(可能會(huì)存在動(dòng)態(tài)的變化)的更大的可見性，使用這些工具，將更有助于企業(yè)數(shù)據(jù)中心掌握和了解最佳執(zhí)行地點(diǎn)、所需的可用性水平、延遲時(shí)間、鄰近度、性能和服務(wù)的決策。這可能導(dǎo)致更加實(shí)時(shí)和動(dòng)態(tài)的決策的制定。

融合——融合方面的進(jìn)展緩慢。但有跡象表明，典型的獨(dú)立IT和設(shè)施(設(shè)備和員工)正在變得更加融合。這應(yīng)該有助于實(shí)現(xiàn)更全面的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)和設(shè)施管理方法，并與IT工作流優(yōu)化相結(jié)合。例如，通過使用軟件和智能電源設(shè)備整合和移動(dòng)工作負(fù)載來提供“虛擬電源”的可能性正在變得更加現(xiàn)實(shí)。數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理(DCIM)軟件工具還可以幫助提供IT和設(shè)施運(yùn)營的整體視圖。預(yù)制模塊化(PFM)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)(包括微型數(shù)據(jù)中心)也將得使IT和設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施更緊密地結(jié)合在一起。

工業(yè)化(和標(biāo)準(zhǔn)化)——數(shù)據(jù)中心行業(yè)非常龐大，并且正在變得更加工業(yè)化。例如，整個(gè)PFM數(shù)據(jù)中心都可以在工廠內(nèi)建立起來。在未來的幾年中，全球數(shù)據(jù)中心市場的龐大規(guī)模可能會(huì)使供應(yīng)商生產(chǎn)或預(yù)配置大量的設(shè)備和設(shè)計(jì)目錄，并且每個(gè)目錄都針對(duì)客戶特定的要求和應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。

研究與開發(fā)——科學(xué)研究是勢在必行的，但有時(shí)沒有明確的商業(yè)案例，也將影響未來數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和運(yùn)營。許多新興的技術(shù)可能會(huì)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)中心的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生重大影響。這些技術(shù)包括量子計(jì)算、硅光子學(xué)、憶阻器和包括5G在內(nèi)的高速、高帶寬網(wǎng)絡(luò)。

特定的技術(shù)趨勢

數(shù)據(jù)中心行業(yè)更廣泛的變革力量與一系列重塑新的數(shù)據(jù)中心容量設(shè)計(jì)和運(yùn)營的特定技術(shù)和趨勢密切相關(guān)。

超大規(guī)模云(推動(dòng)了效率和創(chuàng)新)——企業(yè)和主機(jī)托管行業(yè)中的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營人員們面臨越來越大的壓力，他們要與亞馬遜、Facebook，谷歌和微軟等超大規(guī)模運(yùn)營商的效率和成本優(yōu)化相匹配。云服務(wù)運(yùn)營商們能夠利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)和IT基礎(chǔ)設(shè)施(計(jì)算，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò))方面的進(jìn)步推動(dòng)虛擬化和利用率，并在數(shù)據(jù)中心架構(gòu)中測試和應(yīng)用創(chuàng)新。一些競爭對(duì)手的運(yùn)營商將不得不認(rèn)真考慮投資已贏得競爭是否是有意義的，或者從長遠(yuǎn)角度來探討合作策略是否更為謹(jǐn)慎。

PFM設(shè)計(jì)——預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心使用一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)建塊進(jìn)行組裝，并在工廠環(huán)境中進(jìn)行組裝和測試，然后交付最終現(xiàn)場集成。已經(jīng)采用該方法的具有前瞻性思維的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商們將享受到PFM數(shù)據(jù)中心建設(shè)所帶來的競爭優(yōu)勢：標(biāo)準(zhǔn)化、壓縮時(shí)間表、更嚴(yán)格的預(yù)算控制、更低的風(fēng)險(xiǎn)以及更好地與業(yè)務(wù)目標(biāo)保持一致。

軟件和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)——越來越多的數(shù)據(jù)中心開始采用軟件控制，以提高利用率、可用性、彈性和靈活性。盡管早期對(duì)于數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理軟件實(shí)施及其投資回報(bào)存在擔(dān)憂，但DCIM已經(jīng)開始被視為軟件定義基礎(chǔ)架構(gòu)不可或缺的組成部分。最近基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心管理即服務(wù)(DMaaS)的發(fā)展有望在DCIM數(shù)據(jù)匯總并進(jìn)行大規(guī)模分析時(shí)提高其價(jià)值。這最終可能會(huì)允許基于使用大型數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的實(shí)時(shí)自主管理(可能只有極少數(shù)工作人員或沒有現(xiàn)場工作人員)。

智能化的能源交易——數(shù)據(jù)中心在提高能源效率和電力使用效率(PUE)方面取得了重大進(jìn)展。然而，這一過程的下一個(gè)階段是將能源使用與需求聯(lián)系起來，并更好地控制能源的供應(yīng)。這可能涉及能源的智能采購和銷售：包括更多地使用需求響應(yīng)，并通過更多地使用電源管理和功率限制來管理IT能耗。

連接性——公有云服務(wù)的興起給企業(yè)和MTDC提供商帶來了越來越大的壓力，但其也為公共云與私有云和非云服務(wù)的連接和集成提供了新的機(jī)會(huì)。因此，互連性(直接連接到云提供商、合作伙伴、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)等的企業(yè))正變成越來越重要的服務(wù)。通過在區(qū)域內(nèi)和區(qū)域之間傳播的設(shè)施網(wǎng)絡(luò)上復(fù)制流程和數(shù)據(jù)，使得包括災(zāi)難恢復(fù)在內(nèi)的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)彈性在很多情況下都可以在網(wǎng)絡(luò)和軟件層面實(shí)現(xiàn)。

開放式架構(gòu)(Open Compute Project / Open 19)——開放式計(jì)算項(xiàng)目(Open Compute Project，OCP)目前尚未產(chǎn)生顯著的影響(超大規(guī)模之外)，但隨著開放式生態(tài)系統(tǒng)的不斷發(fā)展和壯大，其長期影響可能會(huì)非常明顯。開源硬件和軟件承諾為企業(yè)和主機(jī)讬管市場帶來超大規(guī)模設(shè)計(jì)和效率，并且正在顛覆傳統(tǒng)的設(shè)施架構(gòu)，包括分布式UPS、替代機(jī)架設(shè)計(jì)、分布式連接和直流配電。最近推出的Open19規(guī)范在某些方面比OCP有更低的準(zhǔn)入門檻，同時(shí)也帶來了新的機(jī)架規(guī)格。

邊緣數(shù)據(jù)中心—— “邊緣計(jì)算”這一術(shù)語涵蓋了一系列的工作負(fù)載類型和用例，其中包括一些已建立的和一些新興的。預(yù)計(jì)邊緣需求將成為新的數(shù)據(jù)中心類型和規(guī)格因素，包括微型數(shù)據(jù)中心(包括預(yù)制微型模塊化站點(diǎn)在內(nèi)的小型網(wǎng)站)以及新的集中式設(shè)施的重要推動(dòng)因素。