2023-12-28
Från 2010 till 2019 upplevde datacenterbranschen ett magnifikt decennium, från datadatorrummet till datacentret, till dagens molndatacenter. I nästa guldålder utvecklas nya teknologier som artificiell intelligens, cloud computing, big data och 5G snabbt. Samtidigt som datacenter inleder en ökning av efterfrågan på marknaden, står de också inför problem som svårigheter att skaffa byggresurser, långa byggcykler och hög energiförbrukning. Det finns också många utmaningar vad gäller arkitektonisk flexibilitet samt drift och underhåll. Genom att kombinera Huaweis insikt i IT- och datacenterindustrin, såväl som sin egen praxis inom datacenterkonstruktion, föreslog Huawei "Tio Trends of Data Center Energy for 2025".
Trend 1: Hög densitet
Med den kontinuerliga utvecklingen av IT-datorkraft fortsätter CPU- och serverkraften att öka; med den ökande efterfrågan på AI-applikationer har andelen AI-datorkraft ökat ytterligare. För att balansera effektivitet och kostnad måste datacentret utvecklas mot hög densitet. För närvarande är den genomsnittliga effekten för ett enda skåp i endatacenterär 6-8kW, och det förväntas att 2025 kommer 15-20kW/skåp att bli mainstream.
Trend 2: Elasticitet
Livscykeln för IT-utrustning är i allmänhet 3 till 5 år, och dess effekttäthet fördubblas vanligtvis vart femte år, medan livscykeln för datacenterinfrastruktur är 10 till 15 år. Datacenterinfrastrukturen behöver stödja arkitektonisk flexibilitet, fasade investeringar och möta utvecklingen av 2:a till 3:e generationens IT-utrustning med optimal CAPEX i livscykeln; samtidigt, på grund av de olika IT-tjänsterna som transporteras, måste datacentret matcha den blandade utbyggnaden av IT-utrustning med olika effekttätheter .
Trend 3: Grön
Den nuvarande globaladatacenterströmförbrukningen står för cirka 3% av den totala, och det förväntas att den totala strömförbrukningen kommer att nå mer än 1 000 TWh till 2025. Energibesparing, minskning av utsläpp och minskning av driftskostnader står inför stora utmaningar. Att minska PUE för datacenter och bygga gröna datacenter har blivit en oundviklig riktning. Det är den allmänna trenden att skydda miljön och minska föroreningarna genom att använda ren energi, återvinning av spillvärme och maximera resursbesparing (energibesparing, markbesparing, vattenbesparing, materialbesparing, etc.) under datacentrets livscykel. Det uppskattas att under de kommande fem åren kommer PUE för nya datacenter i Kina att gå in i 1.1-eran.
Trend 4: Snabbt
Internetaffärer uppvisar egenskaperna hos en snabb explosion på kort tid, och efterfrågan på data och trafik på affärssidan ökar, vilket kräver att datacentret tas i bruk snabbt; å andra sidan förvandlas datacentret från ett stödsystem till ett produktionssystem, och snabbare online innebär snabbare intäkter. Den nuvarande typiska nivån för datacenter TTM är 9 till 12 månader, och den förväntas förkortas till mindre än 6 månader i framtiden.
Trend 5: Full digitalisering, AI Intelligence
Digitalisering och intelligens är det enda sättet för utvecklingen av datacenterinfrastruktur. Med den kontinuerliga förbättringen av IoT/artificiell intelligens-teknik,datacenterkommer gradvis att realisera digitaliseringen av enskilda domäner som drift och underhåll, energibesparing och drift, och utvecklas till hela livscykeln digitalisering och automatisk drivning av planering, konstruktion, drift och underhåll samt optimering. tillämpas brett.
Trend 6: Full modularisering
Som svar på nackdelarna med långsam konstruktion av traditionella datacenter och höga initiala investeringskostnader kommer fler datacenter att praktisera konceptet med helt modulariserat byggande. Den modulära designen kommer att utvecklas från komponentmodularisering till arkitekturmodularisering, datorrumsmodularisering och slutligen realisera den fullständiga modulariseringen av datacentret. Full modularisering har fördelarna med snabb implementering, flexibel expansion, enkel drift och underhåll samt hög effektivitet och energibesparing.
Trend 7: Förenkla elektrodtillförseln, litium går in i ledningen och drar sig tillbaka
Det traditionella strömförsörjnings- och distributionssystemet för datacenter har problem som systemfragmentering och komplexitet, stort fotavtryck och svår lokalisering av fel. Den minimalistiska strömförsörjningsarkitekturen kommer att minska antalet transformationer, förkorta strömförsörjningsavståndet, minska markbeläggningen och förbättra hastigheten utanför skåpet och systemets energieffektivitet. Samtidigt har litiumbatterier, jämfört med traditionella blybatterier, fördelar vad gäller golvyta och livslängd. Med den kontinuerliga nedgången i kostnaden för litiumbatterier kommer de att användas i stor skala i datacenter i framtiden.
Trend 8: Vind- och flytande fusion, vind kommer in och vattnet drar sig tillbaka
Tillämpningen av GPU och NPU främjar ökningen av scenarier med hög densitet, och flytande kylsystem blir allt vanligare. Vissa lagrings- och datortjänster är dock fortfarande lågdensitetsscenarier. För att snabbt kunna anpassa sig till framtida osäkra IT-verksamhetsbehov måste kyllösningen vara kompatibel med luftkylningssystem och vätskekylsystem. Samtidigt, på grund av den komplexa arkitekturen hos kylvattensystemet, är det inte gynnsamt för snabb utbyggnad och drift och underhåll. Det indirekta evaporativa kylsystemet med modulär arkitektur kan förkorta drifttiden och minska svårigheterna med drift och underhåll. Samtidigt kan den dra full nytta av naturliga kylresurser och kraftigt minska kylsystemets energiförbrukning. , kommer successivt att ersätta kylvattensystemet i områden med lämpligt klimat.
Trend 9: Koppling av bitvatten
Att minska PUE betyder inte att datacentrets totala energiförbrukning är optimal. Det är nödvändigt att utvärdera och optimera energiförbrukningen för datacentret som helhet, inte bara fokusera på datacentrets energiinfrastruktur. Genom full-stack gemensam innovation av energi, IT, chips, data och moln realiseras kopplingen mellan bitar och watt, dynamisk energibesparing uppnås och energieffektiviteten för hela systemet är optimal.
Trend 10: Säker och pålitlig
Intelligensnivån för datacenterinfrastrukturen fortsätter att öka, och hoten mot nätverkssäkerheten har mångdubblats. Dedatacentermåste ha de sex egenskaperna motståndskraft, säkerhet, integritet, säkerhet, tillförlitlighet och tillgänglighet samtidigt, för att undvika hot om attacker initierade av miljöfaktorer och illvillig personal, inklusive hot om nätverksintrång.