[Shenzhen, China, 15 de enero de 2024] Hoy, Huawei realizó una conferencia sobre las 10 tendencias principales de Data Center Facility en 2024 y lanzó el libro blanco correspondiente. En esta conferencia, Yao Quan, presidente del Huawei Data Center Facility Domain, definió las tres características de los centros de datos del futuro: confiables, simplificados y sustentables. Yao compartió las tendencias de la evolución tecnológica en cuanto a componentes, productos, sistemas y arquitecturas en aras del desarrollo de la industria y el aprovechamiento de la sabiduría colectiva.
Según Yao, en el contexto de los crecientes modelos fundacionales de la IA, se espera que la tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de la potencia informática de la IA mundial supere el 80% en los próximos cinco años, lo que impulsará la transición de los centros de datos en la nube a la combinación de nube + centros de datos con computación inteligente. Basándose en extensas investigaciones y prácticas a largo plazo, Huawei ha anunciado las 10 principales tendencias de Data Center Facility en 2024 a una audiencia global para compartir con la industria sus ideas y reflexiones sobre el futuro de los centros de datos.
En los últimos años, se ha producido un aumento notable en los accidentes de seguridad de los centros de datos; según datos del Uptime Institute, de 2019 a 2022, el porcentaje de pérdidas superiores a los USD 100 000 atribuibles a la interrupción de los servicios de centros de datos aumentó del 39% al 71%, y se estima que esa cifra se multiplicará debido al aumento vertiginoso en la demanda de potencia informática. Más allá de toda duda, la seguridad y la confiabilidad forman parte de la médula de los centros de datos, y no deben subestimarse ni subdesarrollarse.
Tendencia 1: Los productos de alta confiabilidad y los servicios profesionales son la clave para garantizar un funcionamiento seguro y confiable de los centros de datos
Los centros de datos almacenan, procesan y transmiten enormes volúmenes de datos, lo que garantiza el funcionamiento estable de diversas industrias. Una de las deficiencias de los centros de datos ha sido la falta de atención a la seguridad y la confiabilidad. Para lograr operaciones seguras y confiables en los centros de datos, se debe implementar el concepto de “seguridad en la cadena completa “durante todo el diseño y la fabricación de los productos. Además de eso, la calidad de la línea de productos debería controlarse estrictamente con un alto grado de automatización para reducir la intervención humana, lo que permite garantizar la confiabilidad de los productos. Asimismo, es necesario tener plenamente en cuenta las contramedidas que deben adoptarse cuando surgen problemas con los productos. Al proporcionar servicios profesionales de despliegue y O&M, podemos reducir las tasas de fallas de los productos, minimizar el impacto posterior a los desastres y mejorar el mecanismo de aseguramiento de extremo a extremo. Con productos altamente confiables y servicios profesionales, se puede proteger de mejor manera el funcionamiento normal de los centros de datos.
Tendencia 2: La arquitectura de enfriamiento distribuida se convertirá en una mejor opción para garantizar la seguridad del enfriamiento
Los centros de datos de gran escala tradicionales adoptan principalmente la arquitectura de enfriamiento centralizada. Por ejemplo, en un sistema tradicional de enfriamiento por circulación de agua fría, coexisten siete subsistemas y docenas de dispositivos en una planta enfriadora. Dado que estos dispositivos no pueden funcionar de forma independiente, un punto único de falla afecta el funcionamiento seguro de toda la planta, lo que ocasiona la avería a gran escala de un centro de datos. Los accidentes de seguridad ocurridos en la industria en los últimos años también indican que los riesgos de las fallas de punto único siguen acechando a las arquitecturas centralizadas de enfriamiento. Por el contrario, las arquitecturas distribuidas de enfriamiento son más flexibles en el sentido de que los subsistemas son independientes entre sí, y las fallas de un solo dispositivo no afectan el funcionamiento de otros dispositivos. Con un dominio de fallas más pequeño, la arquitectura distribuida de enfriamiento, gracias al diseño de su arquitectura, evita las fallas de punto único del sistema de enfriamiento, lo que garantiza el funcionamiento confiable de los centros de datos.
Tendencia 3: El mantenimiento predictivo se convertirá en una característica básica de la infraestructura de los centros de datos.
Por lo general, el mantenimiento de los centros de datos se realiza después de un acontecimiento cuyas causas se revelan solo después de lo ocurrido. Sin embargo, con la llegada de la era de la informática inteligente, el tiempo de respuesta a las fallas de los centros de datos se reducirá considerablemente. En el futuro, el mantenimiento predictivo se convertirá en una característica básica de la infraestructura de los centros de datos; es decir, que el mantenimiento posterior a un acontecimiento se sustituirá por el mantenimiento anticipado. Gracias al desarrollo rápido de las tecnologías con IA, el alcance del mantenimiento predictivo se ampliará aún más. Para evitar accidentes, se puede predecir la vida útil de los componentes vulnerables (como los capacitores y ventiladores), la fuga térmica de los dispositivos y las pérdidas del sistema de enfriamiento. De este modo, los centros de datos pasan de un mantenimiento pasivo y selectivo a un mantenimiento proactivo y predictivo, lo que mejora en gran medida la confiabilidad del O&M.
Tendencia 4: El sistema de protección de seguridad de red durante todo el ciclo de vida se convertirá en un escudo de las instalaciones para centros de datos
A medida que siguen avanzando las tecnologías digitales e inteligentes, los ataques a las redes son cada vez más frecuentes, lo que aumenta exponencialmente los riesgos para la seguridad de la red. Cuando los UPS o los equipos de enfriamiento son objeto de ataques maliciosos, los centros de datos se ven afectados tanto en términos de seguridad como de confiabilidad. De cara al futuro, la seguridad general de la infraestructura de los centros de datos solo se puede garantizar basándose tanto en la seguridad del hardware como en la del software. La seguridad del software debe basarse en un sistema de protección de seguridad de la red durante todo el ciclo de vida en función de tres dimensiones: seguridad del suministro, protección en profundidad y seguridad de O&M/operaciones para garantizar el funcionamiento confiable de los centros de datos.
Tendencia 5: Las soluciones prefabricadas y modulares se convertirán en una opción óptima para una entrega rápida y de alta calidad.
El desarrollo rápido de los servicios globales de los proveedores de Internet en la nube está planteando una demanda significativa con respecto a la construcción de más centros de datos. Sin embargo, los centros de datos tradicionales presentan una construcción lenta y una ingeniería compleja, lo que dista mucho de satisfacer la demanda actual. Por lo tanto, las soluciones prefabricadas y modulares con un período de construcción más corto y una mayor calidad surgirán como una opción óptima. A través de una ingeniería de producción y un diseño de prefabricación, los productos se prefabrican y se ponen en servicio de manera anticipada en la fábrica. Esto garantiza la entrega in situ de productos de alta calidad, reduce eficazmente el período de entrega, satisface los requerimientos de los clientes con respecto al lanzamiento rápido de los servicios y reduce en gran medida los residuos generados por la construcción in situ.
Tendencia 6: La plataforma de gestión profesional hace que el O&M de los centros de datos sea más seguro y eficiente
Habiendo pasado de edificios de 1000 racks a campus de 10 000 racks, la escala de los centros de datos presenta una intensa tendencia al aumento. En consecuencia, la complejidad de las tareas generales de O&M aumenta drásticamente. Dado que la mayoría de los dispositivos de los centros de datos no son inteligentes, es difícil realizar una inspección completa de una manera tradicional, ya que se requiere personal muy idóneo y se tarda mucho en localizar las fallas. Una plataforma de gestión profesional puede mejorar significativamente la eficiencia y precisión de O&M de los centros de datos. Las plataformas de gestión profesional proporcionadas por los proveedores originales ayudan a los clientes a desarrollar capacidades de gestión de dispositivos en profundidad, lo que simplifica enormemente el O&M mediante la localización y rectificación rápidas y oportunas de las fallas. Como resultado, los centros de datos pueden funcionar de manera más segura y confiable.
Tendencia 7: La convergencia del enfriamiento mediante líquidos y aire se convierte en la arquitectura preferida en escenarios de requerimientos de servicio inciertos
En la actualidad, la industria se encuentra en la transición de la informática de uso general a la informática inteligente. En un centro de datos, pueden existir escenarios compatibles con la informática de uso general y la informática inteligente. Por lo general, la densidad de potencia de un solo rack para servidores de uso general no supera los 15 kW, donde los equipos de enfriamiento por circulación de aire pueden cumplir los requerimientos del enfriamiento. Sin embargo, la densidad de potencia de un solo rack de un centro de informática inteligente supera los 30 kW. En este escenario, se requiere enfriamiento mediante líquidos para la disipación del calor. En escenarios de servicio con requerimientos inciertos, la convergencia del enfriamiento mediante líquidos y por circulación de aire se convertirá en la arquitectura preferida, donde la proporción de enfriamiento mediante líquidos y el enfriamiento por circulación de aire se puede ajustar para adaptarse de manera flexible a la evolución futura del servicio y maximizar el retorno sobre la inversión de los clientes.
Tendencia 8: El enfriamiento indirecto por evaporación sigue siendo el mejor esquema de refrigeración ahora y para el futuro
La solución de enfriamiento por circulación de aire sigue siendo el campeón indiscutible de los escenarios de aplicación estándares. Con respecto a las fuentes de enfriamiento, el sistema de enfriamiento indirecto por evaporación tiene ventajas evidentes en comparación con el sistema de enfriamiento por circulación de agua fría en términos de arquitectura, eficiencia y O&M. Por lo tanto, el sistema de enfriamiento indirecto por evaporación sigue siendo la solución de enfriamiento más rentable. La arquitectura de enfriamiento distribuido de un sistema de enfriamiento indirecto por evaporación evita eficazmente las fallas de punto único, lo que aumenta la confiabilidad. Al maximizar la utilización de las fuentes de free cooling, se requiere solo un intercambio de calor. En las regiones frías, los compresores pueden permanecer inactivos la mayor parte del tiempo, lo que les permite lograr un PUE óptimo. En respuesta a las demandas de potencia informática inteligente, el sistema de enfriamiento indirecto por evaporación es una garantía a futuro para la arquitectura, ya que le permite adaptarse aún más a escenarios informáticos de enfriamiento mediante líquidos.
Tendencia 9: Para reducir aún más el PUE, la solución óptima consiste en pasar del enfoque en componentes eficientes a la optimización de la ingeniería del sistema.
La neutralidad de carbono es un consenso y una misión a nivel global. Los centros de datos tradicionales se centran en mejorar la eficiencia de equipos tales como los UPS y los aires acondicionados. Sin embargo, debido a limitaciones físicas, la mejora en la eficiencia de los componentes está a punto de llegar a un cuello de botella. El tiempo y el costo invertidos en mejoras menores distan mucho de satisfacer los requerimientos de la era de la potencia informática. Por lo tanto, para reducir el PUE de los centros de datos, el enfoque en los componentes eficientes debe cambiar por el enfoque en la optimización de la ingeniería de sistemas. Deberíamos reflexionar sobre el asunto desde la perspectiva de la ingeniería de sistemas, y equilibrar las condiciones reales y el nivel tecnológico de los componentes, en un esfuerzo por lograr la solución óptima. Por ejemplo, el modo de doble conversión del UPS se transforma en el modo S-ECO, mientras que el PUE del centro de datos se convierte en el PFPUE (PUE a nivel de petaflops), lo que optimiza la eficiencia energética de los centros de datos de extremo a extremo.
Tendencia 10: La optimización con IA se convertirá en la opción óptima para la optimización inteligente de la eficiencia energética de los centros de datos existentes
Todavía existe una gran cantidad de centros de datos que requieren un mejor ahorro de energía, especialmente aquellos cuyo PUE es muy superior al requerido en los grandes centros de datos nacionales integrados de China. Para cumplir los requerimientos de ahorro de energía, estos centros de datos necesitan una modernización urgentemente. Las renovaciones tradicionales para el ahorro de energía implican la suspensión de líneas y servicios, lo que puede provocar la interrupción del servicio, mientras que la optimización manual también es insatisfactoria debido a su alta dificultad, su efecto deficiente y su baja frecuencia. Por el contrario, la solución de optimización de la eficiencia energética con IA optimiza la eficiencia energética de los centros de datos existentes mediante algoritmos de IA y modelos de big data preestablecidos. Además, dado que la optimización con IA no depende de la experiencia del personal correspondiente, ofrece gran rapidez y excelentes resultados, lo que facilita la transición del enfriamiento tradicional al inteligente.
Las raíces son para un árbol lo que la infraestructura es para un centro de datos. Las décadas de esfuerzos concentrados de los profesionales de la industria de los centros de datos han sentado una base sólida para la economía digital. Hoy en día, la explosión de la potencia informática inteligente revela un futuro brillante para la industria. De cara al futuro, Huawei insistirá en crear productos y soluciones confiables, simplificados y sustentables para las instalaciones de los centros de datos con el fin de ayudar a los clientes y socios a construir infraestructuras ecológicas y confiables para la informática; esto se logrará haciendo que cada vatio genere más potencia informática como parte de nuestros esfuerzos por impulsar la era digital.
Para obtener más información, haga clic en el siguiente enlace para conocer el libro blanco sobre las 10 tendencias principales del dominio de las instalaciones para centros de datos de 2024: https://digitalpower.huawei.com/attachments/index/1991747e83d947b686b012919c687a88.pdf
