數(shù)據(jù)中心到底怎么建才"快、好、省"？

北京2023年6月12日 /美通社/ -- 在數(shù)據(jù)應用越來越復雜的背景下，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化快速推進，業(yè)務普遍開始走向"云端"，原本作為輔助支撐的IT設(shè)備，轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵纳a(chǎn)工具。同時隨著"計算"向"智算"的轉(zhuǎn)變，整個社會的計算需求呈現(xiàn)指數(shù)型增長，數(shù)據(jù)中心正在向著集約化、規(guī)模化不斷發(fā)展。數(shù)據(jù)中心到底如何建設(shè)才能效益更高？其實國內(nèi)外的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶早就寫下了答卷。

數(shù)據(jù)中心如何建設(shè)  英雄所見略同

早期，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)都是單一的服務器節(jié)點構(gòu)成，但隨著業(yè)務量的爆發(fā)式增長，對算力需求的不斷提高，服務器部署的數(shù)量與日俱增，同時，布線、散熱等方面的更多需求，也讓運維的難度同步提升。面對相同的境遇，大洋兩端的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶交出了一份相似的答案。

就在2010年前后，海外社交媒體巨頭和中國的三家超大規(guī)模云服務提供商BAT，不約而同的聚焦到整機柜服務器這一與以往迥然不同的產(chǎn)品形態(tài)上來。這種顛覆性的架構(gòu)設(shè)計，為海外社交媒體巨頭帶來38%的能效提升及24%的運營成本節(jié)省，同時也為百度創(chuàng)下了八小時交付上萬節(jié)點的交付記錄。海外社交媒體巨頭啟動整機柜服務器項目的契機在于首個自建的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心，他們希望可以打造這個世界上能效最高的數(shù)據(jù)中心，并具備空前的擴展性和極致的經(jīng)濟性。所以一個由工程師組成的小型團隊花費了2年中從無到有設(shè)計并建造了這個系統(tǒng)：包含軟件、服務器、機柜、供電和散熱。Open Rack這一行業(yè)最知名的整機柜服務器形態(tài)就是在這個過程中，一步步進化而來。

而中國的三家超大規(guī)模云服務提供商BAT關(guān)注整機柜服務器的契機則同樣源自于自建數(shù)據(jù)中心的建設(shè)、采購成本的降低、運營成本的深度優(yōu)化以及未來大批量交付的挑戰(zhàn)，按照當時的交付能力，一個部署10萬服務器的數(shù)據(jù)中心交付需要一整年的時間，而面對互聯(lián)網(wǎng)集中突發(fā)的需求——照這個速度"黃花菜都涼了"，"快"是提出來的第一個需求。

以"快"為原點 浪潮信息整機柜產(chǎn)品的修行之路

快速交付既是客戶數(shù)據(jù)中心建設(shè)的迫切需求，又是整機柜服務器產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新的原點。 當年國內(nèi)信息化剛剛起步不久，互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務也遠沒有達到可以維持一個職能完整的定制化團隊的程度。因此，以"快"為原點的整機柜服務器產(chǎn)品創(chuàng)新實踐之路，需要有一個具備豐富產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗且敢于突破的團隊來一步一步趟出來——在這樣的背景下，浪潮信息服務器產(chǎn)品團隊迎難而上，在無盡的客戶需求場景中持續(xù)發(fā)掘閃光的需求和創(chuàng)新的可能。

憑借著不斷拓展和探索的精神，團隊最終提出打破通用產(chǎn)品的形態(tài)枷鎖，將探索的目光延伸到基礎(chǔ)架構(gòu)的范疇，通過構(gòu)建一個"池化"的產(chǎn)品，徹底顛覆交付、運維、應用的傳統(tǒng)模式。模塊化設(shè)計、工廠預制化生產(chǎn)，以整機柜形態(tài)一體化交付的靈感在無數(shù)次的研討、碰撞中逐漸清晰，整機柜產(chǎn)品便由此誕生。整機柜產(chǎn)品采用高密度、整體式設(shè)計，節(jié)省部署空間，加快服務交付速度，通過集中管理，簡化運維，輕松實現(xiàn)業(yè)務自動部署。讓數(shù)據(jù)中心建設(shè)"更快、更好、更省"。

• 快，采用L11交付模式，交付效率提升10倍以上。整機柜產(chǎn)品通過機柜在工廠完成PDU及其它機柜配件裝配，完成服務器上架安裝及交換機上架安裝，并完成柜內(nèi)布線等原本需要在數(shù)據(jù)中心部署現(xiàn)場進行的裝配活動，以整機柜顆粒形態(tài)進行運輸并最終交付，減少了數(shù)據(jù)中心部署難度，大大縮短設(shè)備上架的時間。同時L11整機柜級別交付的收益不僅僅表現(xiàn)在時間和人力成本的降低，交付時間窗口的縮短，現(xiàn)場交付人員數(shù)量的大幅減少對于保障數(shù)據(jù)中心安全運營和數(shù)據(jù)安全也大有裨益。我們可以想象一下，在交付高峰期，為了保障傳統(tǒng)交付模式的交付效率，需要維持近百人的實施團隊在承載企業(yè)核心業(yè)務的數(shù)據(jù)中心忙碌長達近半年時間，關(guān)鍵業(yè)務應用和重要數(shù)據(jù)所面臨的風險不言而喻。L11整機柜的交付形式則可以極大程度地減輕大量實施人員長期駐留對數(shù)據(jù)中心安全性的沖擊。
• 好，豐富節(jié)點類型按需部署，單機柜密度提高100%。為了滿足不同行業(yè)用戶的多種應用場景，整機柜產(chǎn)品提供面向高頻計算場景的高密度計算節(jié)點、面向大數(shù)據(jù)應用的計算存儲均衡性節(jié)點，以及更好PUE收益的液冷散熱節(jié)點，多種節(jié)點可以按照不同業(yè)務類型，像搭建積木一樣"選您所需、按需組合"。而且單節(jié)點的常規(guī)1U機架部署受到整機散熱和板材工藝方面的限制，需要間隔部署，部署密度受限，整機柜服務器通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可高密度一體化交付，部署密度提高100%，每個機柜建設(shè)成本降低80%。
• 省，運維要省力，運營成本更要省錢。運維一直是數(shù)據(jù)中心的一大難題，整機柜產(chǎn)品采用節(jié)點前維護設(shè)計，在機柜后部無任何線纜，所有運維工作均可在冷通道進行，而且機柜內(nèi)側(cè)特別定制了走線槽，先進的走線設(shè)計，使得系統(tǒng)運維難度大大降低。而面對數(shù)據(jù)中心運營成本產(chǎn)生在用電量上的問題，浪潮信息整機柜產(chǎn)品通過集中供電技術(shù)把原本離散的電源進行池化。原本通用服務器離散供電的冗余要求是1+1，以20節(jié)點為例需要40顆PSU進行供電，且PSU之間無法實現(xiàn)負載均衡，當服務器負載較低時，電源的轉(zhuǎn)化效率處于較低水平。當通過整機柜的形式將電源進行池化后，整機20個節(jié)點可以采用N+1或N+2（N+M）冗余模式，大幅減少PSU總數(shù)。同時池化后的PSU之間可以實現(xiàn)負載均衡，結(jié)合動態(tài)PSU節(jié)能調(diào)節(jié)技術(shù)，在整機柜負載較低時，關(guān)閉多余的PSU，始終使得PSU保持在高轉(zhuǎn)化率的負載下，效率更高。所以，通過集中供電技術(shù)可以降低整個數(shù)據(jù)中心運營TCO中的整機柜的用電成本，另外可以提升交付效率。經(jīng)過測算，供電效率大約可以提升4%-5%左右，極大的降低了電力消耗，降低數(shù)據(jù)中心運營成本，幫助實現(xiàn)低碳目標。

隨著更多通用行業(yè)與數(shù)字技術(shù)的加速融合，銀行和能源等大型企業(yè)的IT設(shè)備不斷增加，數(shù)據(jù)中心面積、功耗和運維難度也不斷增加，應用系統(tǒng)的種類更加豐富，浪潮信息整機柜服務器為眾多行業(yè)用戶提供了部署密度更大、功耗更低，更易運維的IT解決方案，豐富的節(jié)點能夠很好地滿足行業(yè)用戶數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型升級的各種應用需求。作為業(yè)界市場占有率最高的整機柜服務器，目前浪潮信息整機柜服務器累計出貨量已超過10萬節(jié)點，市場份額超過70%，除了廣泛應用于海內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)外，已在金融、交通、能源等行業(yè)實現(xiàn)大批量部署。