如何提高數據中心電力系統的彈性和可靠性

隨著企業(yè)的業(yè)務越來越依賴云計算技術來推動運營、流程和遠程協作，關鍵任務的概念從根本上得到了發(fā)展，這使得數據中心電力系統的彈性和可靠性比以往任何時候都更加重要。

但是，當數據中心繼續(xù)處理和計算不斷增長的關鍵任務數據并支持未來的技術時，需要什么來為它們提供足夠的動力呢?

正如最近發(fā)布的一份名為 “數據超載：在新常態(tài)下為數據中心供電” 報告指出的那樣，電源如今已經成為數據中心專業(yè)人員首要考慮的事項。實際上，有96%的受訪者表示，數據中心需求在2020年有所增長，53%的受訪者表示，他們可能會考慮升級電源系統以滿足未來增長的需求。更重要的是，預計在未來幾年中電源的需求將會激增。

隨著5G、人工智能和邊緣計算等下一代技術日益成為主流，數據中心運營商將電源置于升級考慮的最重要位置，這一點比以往任何時候都更為重要。否則，新興技術的潛力將永遠無法發(fā)揮出來。

調研機構IDC公司去年發(fā)布的一份研究報告表明， 2020年，全球創(chuàng)造、捕獲、復制和消費的數據達到59ZB，從2020年到2024年，數據將以26%的年復合增長率增長。

與新興技術相結合，并且隨著企業(yè)不斷積極地推進數字化轉型，所有這些數據都必須傳送或路由到某個地方。數據中心運營商必須考慮電源系統在擴大容量和確保持續(xù)正常運行時間方面所起的關鍵作用。

在過去的一年，發(fā)生的冠狀病毒疫情，刺激了全球數據中心的創(chuàng)紀錄支出，而且在短期內不會放緩。最新研究表明，數據中心的總投資預計將從2019年的2440億美元增加到2025年的4320億美元。

但是這些投資應該在哪里投資呢?從數據過載報告和更廣泛的行業(yè)前景來看，有幾個方面需要考慮：

(1)選擇正確的電源架構并規(guī)劃規(guī)模

對于數據中心運營商來說，投資于合適的電源架構可以決定其數據中心的長期生存能力，也可以影響其未來可以合作的業(yè)務類型。

盡管數據中心通常依靠以不間斷電源為中心的交流電源架構，但超過一半的受訪者表示，他們認為直流電源架構是對現有電源系統的適當升級。為什么會這么認為?

事實上，人們關于直流電源有很多誤解——從凈成本到與現有系統的兼容性，再到在數據中心擴建完成后幾年安裝機柜和其他組件的能力?，F在是時候破除這些誤區(qū)的時候了。

從電源轉換的角度來看，直流電源效率更高。每次電源轉換時(無論是從交流轉換到直流還是從電壓升壓/降壓)，它都會損失能量，大部分以熱量的形式出現。電源架構中所需的電源轉換步驟越少，功耗就越低，產生的熱量也就越少。如果數據中心運營商全面轉向直流電源，則將帶來更高的效率和可持續(xù)性。還可以降低成本，其中包括資金和維護成本。而這是數據過載報告中數據中心專業(yè)人員最關注的電源問題。

此外，直流電源設備可以占用更少的空間，并可以利用多出的空間，從而可以通過安裝其他服務器、路由器、交換機、防火墻、存儲系統和冷卻設備來幫助提高容量。這一點尤其重要，因為數據中心必須利用可用空間來大化投資回報，并支持越來越龐大的數據量。

(2)為新興技術做準備

利用云計算的力量來支持數字化轉型的不僅僅是傳統的企業(yè)業(yè)務。從智慧城市到每年制造大量產品的工廠，再到創(chuàng)新技術以提高連接性的電信公司，物聯網設施已經廣泛地進入人們的工作和生活。

當然，所有這些應用程序之間都離不開數據中心，這是因為大部分的數據必須在數據中心內快速運行。對于希望提高數據中心恢復能力、效率和可靠性的運營商來說，必須考慮支持和響應快速變化和不斷增長的容量需求所需的基礎設施。

物聯網可以提供低延遲和連通性，以快速傳輸和處理大量信息。邊緣計算是一種導航并保持數據接近其輸出源的方法。

對于數據中心運營商來說，選擇分布式直流電源體架構是確保大限度地延長正常運行時間和彈性以支持這些新興技術的第一步。甚至一毫秒的計劃外電源中斷都可能影響整個網絡，并導致網站崩潰、應用程序崩潰以及對企業(yè)業(yè)務所依賴工具的大規(guī)模干擾的連鎖反應。

(3)數據中心并非一刀切

并非所有數據中心的構建和運營都是相同的。實際上，有很多數據中心選項可供選擇，從適合特定企業(yè)需求的定制解決方案到由大型科技公司運營的超大規(guī)模數據中心，再到大規(guī)模的托管數據中心。

在選擇合適的數據中心以滿足用戶的需求時，數據中心運營商必須首先考慮他們現在、三年、五年甚至十年內所需的數據處理類型。例如，廣泛使用的5G網絡的出現將為企業(yè)實現更大的連通性和生產力打開新的大門，但只有強大的邊緣計算基礎設施和微型數據中心才有可能實現，在這種情況下，超大規(guī)模的數據中心并不是合適的解決方案。

全球每天產生的數據量確實令人難以置信。根據IDC公司的預測，到2024年，全球創(chuàng)建、捕獲、復制和使用的數據量與當前相比將增加152%以上。盡管人們的需求日益增長，但擴展數據中心以滿足新興技術的出現的能力必須是至關重要的，以滿足預期和意外的靈活性和彈性。

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