[Shenzhen, Chiny, 15 stycznia 2024] Firma Huawei zorganizowała dziś konferencję poświęconą 10 najważniejszym trendom w zakresie obiektów centrów danych w roku 2024 i opublikowała raport na ten temat. Podczas konferencji Yao Quan, prezes Huawei Data Center Facility Domain, określił trzy cechy centrów danych w przyszłości: niezawodne, uproszczone i trwałe. Yao opowiedział o trendach w ewolucji technologicznej w kontekście komponentu, produktu, systemu i architektury na potrzeby rozwoju przemysłu i wykorzystania zbiorowej wiedzy.
Według Yao, w kontekście rozwijających się modeli SI, łączne roczne tempo rozwoju (CAGR) światowej mocy obliczeniowej SI ma przekroczyć 80 % w ciągu najbliższych pięciu lat, co daje podstawy do przejścia z centrów danych opartych na chmurze do chmury + centrów inteligentnego przetwarzania danych. W oparciu o szeroko zakrojone obserwacje i długotrwałe praktyki Huawei upubliczniło 10 najważniejszych trendów w zakresie obiektów centrów danych w 2024 roku i podzieliło się swoimi spostrzeżeniami i przemyśleniami na temat przyszłości centrów danych.
W ostatnich latach nastąpił widoczny wzrost liczby wypadków związanych z bezpieczeństwem w centrum danych, a według informacji z Uptime Institute, między 2019 i 2022 rokiem odsetek strat przekraczających 100 000 $, które spowodowane były przerwami w dostępie do usług centrum danych, wzrósł z 39 % do 71 %. Ta liczba będzie zwielokrotniona, biorąc pod uwagę dynamiczny wzrost zapotrzebowania na moc obliczeniową. Bezpieczeństwo i niezawodność to niewątpliwie podstawy w centrach danych i nie można lekceważyć ani zaniedbywać rozwoju w tych aspektach.
Trend 1: Produkty i usługi profesjonalne o wysokim stopniu niezawodności są kluczem do bezpiecznego i niezawodnego działania centrum danych
Centra danych przechowują, przetwarzają i przesyłają ogromne ilości danych, przez co zapewniają stabilne działanie w wielu gałęziach przemysłu. Jedną z wad centrów danych jest brak poświęcenia należytej uwagi bezpieczeństwu i niezawodności. Aby osiągnąć bezpieczne i niezawodne działanie centrum danych, należy wdrożyć ideę „bezpieczeństwa pełnego łańcucha” na etapie projektowania i wytwarzania produktu. Oprócz tego, jakość linii produktowej powinna być ściśle kontrolowana przy użyciu wysokiego stopnia automatyzacji w celu zredukowania interwencji człowieka i zagwarantowania niezawodności produktów. Co więcej, konieczne jest też uważne rozważenie środków zapobiegawczych, które należy podjąć, gdy pojawią się problemy z produktem. Zapewniając profesjonalne wdrożenie oraz obsługę i utrzymanie, możemy zmniejszyć odsetek awarii produktu, zminimalizować szkody po katastrofie i poprawić mechanizm kompleksowego zabezpieczenia. Dzięki bardzo niezawodnym produktom i profesjonalnym usługom można w lepszy sposób zapewniać normalne działanie centrów danych.
Trend 2: Architektura rozproszonego chłodzenia stanie się lepszym wyborem dla zapewnienia bezpieczeństwa chłodzenia
Tradycyjne, wielkoskalowe centra danych stosują przeważnie architekturę chłodzenia scentralizowanego. Na przykład, w tradycyjnym układzie ze schłodzoną wodą instalacja chłodząca obejmuje siedem podsystemów i dziesiątki urządzeń. Urządzenia te nie mogą działać niezależnie od siebie, więc pojedynczy punkt awarii ma wpływ na bezpieczne działanie całej instalacji i prowadzi do awarii centrum danych na dużą skalę. Wypadki odnotowane w ostatnich latach w branży także wskazują, że ryzyko obecności pojedynczego punktu awarii prześladuje architekturę chłodzenia scentralizowanego. W przeciwieństwie do tego, architektura chłodzenia rozproszonego jest bardziej elastyczna ponieważ podsystemy są niezależne od siebie, a awaria jednego z urządzeń nie ma wpływu na działanie pozostałych. Przy mniejszym zakresie usterek, architektura chłodzenia rozproszonego, zgodnie z jej założeniami projektowymi, odchodzi od pojedynczych punktów awarii w układzie chłodzenia i zapewnia niezawodne działanie centrów danych.
Trend 3: Konserwacja prewencyjna stanie się cechą podstawową infrastruktury centrum danych.
Konserwacja centrum danych jest zwykle przeprowadzana po zdarzeniu, którego przyczyny są widoczne dopiero po jego wystąpieniu. Jednak dzięki nadejściu ery inteligentnych komputerów czas reakcji na usterki w centrum danych będzie o wiele krótszy. W przyszłości, konserwacja prewencyjna stanie się podstawową cechą infrastruktury centrum danych. To znaczy, że konserwacja po zdarzeniu zostanie zastąpiona przez konserwację przed zdarzeniem. Dzięki gwałtownemu rozwojowi technologii SI, zakres konserwacji prewencyjnej będzie jeszcze szerszy. Żywotność podatnych komponentów takich jak kondensatory lub wentylatory, egzotermiczna reakcja łańcuchowa urządzeń czy też wycieki w układzie chłodzenia będzie można przewidzieć i uniknąć dzięki temu wypadków. W ten sposób centra danych odchodzą od konserwacji pasywnej w kierunku proaktywnej konserwacji prewencyjnej, znacznie poprawiając tym samym niezawodność obsługi i utrzymania.
Trend 4: System ochrony bezpieczeństwa sieciowego przez okres żywotności stanie się tarczą w obiekcie centrum danych
W miarę rozwoju technologii cyfrowych i inteligentnych, ataki sieciowe zdarzają się coraz częściej i stwarzają stale rosnące ryzyko w kwestii bezpieczeństwa sieciowego. Gdy zasilacze UPS lub sprzęt do chłodzenia stają się celem złośliwych ataków, centra danych są narażone zarówno pod względem bezpieczeństwa jak i niezawodności. W przyszłości, bezpieczeństwo ogólne infrastruktury centrum danych będzie można zapewnić jedynie opierając się na bezpieczeństwie sprzętu i oprogramowania. Bezpieczeństwo oprogramowania musi być zbudowane w ramach systemu ochrony bezpieczeństwa sieciowego w trzech wymiarach: bezpieczeństwo dostarczania, dokładna ochrona i bezpieczeństwo obsługi i utrzymania/działania w celu zapewnienia niezawodnego działania centrów danych.
Trend 5: Prefabrykowane i modułowe rozwiązanie stanie się optymalnym wyborem dla wysokiej jakości i szybkiego dostarczania.
Szybki rozwój globalnych internetowych dostawców usług w chmurze stwarza duże zapotrzebowanie na budowę kolejnych centrów danych. Jednak tradycyjne centra danych cechują się powolną budową i skomplikowaną technologią, które zdecydowanie nie spełniają obecnych wymogów. W związku z tym, prefabrykowane i modułowe rozwiązanie z krótszym czasem budowy i wyższą jakością stanie się optymalnym wyborem. Dzięki technologii produktu i projektowi prefabrykacji produkty są prefabrykowane i przekazywane do eksploatacji na wczesnym etapie w fabryce. Gwarantuje to dostawę na miejsce produktów wysokiej jakości, skutecznie skraca okres dostawy, spełnia wymagania klientów dotyczące szybkiego uruchomienia usługi i znacznie zmniejsza ilość odpadów powstałych w przypadku budowy na miejscu.
Trend 6: Profesjonalna platforma do zarządzania sprawia, że obsługa i utrzymanie centrum danych stają się bezpieczniejsze i bardziej wydajne
Od budynków z 1000 szaf serwerowych aż po kampusy z 10 000 szaf - centra danych rozrastają się intensywnie. W rezultacie, poziom złożoności ogólnej obsługi i utrzymania dramatycznie wzrasta. Z uwagi na to, że większość urządzeń w centrum danych to urządzenia „dummy”, trudno jest przeprowadzić kompleksową inspekcję w tradycyjny sposób, ponieważ wymaga to przeszkolonego personelu, a zlokalizowanie usterek trwa długo. Profesjonalna platforma zarządzająca jest w stanie znacząco poprawić skuteczność i precyzję obsługi i utrzymania oraz centrów danych. Profesjonalne platformy zarządzające, dostarczane przez oryginalnych dostawców, pomagają klientom budować sposoby złożonego zarządzania urządzeniami co znacznie upraszcza obsługę i utrzymanie poprzez szybkie i wczesne lokalizowanie usterek oraz ich usuwanie. W wyniku tego centra danych mogą pracować w sposób bardziej bezpieczny i niezawodny.
Trend 7: Połączone chłodzenie powietrzem i cieczą staje się preferowanym rozwiązaniem w obliczu nieprzewidywalnych wymagań względem usług
Obecnie przemysł jest na etapie przejściowym między ogólnym przetwarzaniem danych a przetwarzaniem inteligentnym. W centrum danych mogą pojawiać się scenariusze obsługiwane przez ogólne przetwarzanie danych i przetwarzanie inteligentne. W ujęciu ogólnym gęstość mocy pojedynczej szafy z serwerami do zastosowań uniwersalnych nie przekracza 15 kW, więc wymagania dotyczące chłodzenia mogą być spełnione przez sprzęt do chłodzenia powietrzem. Natomiast w jednej szafie serwerowej dedykowanej do inteligentnego przetwarzania danych gęstość mocy przekracza 30 kW. W takiej sytuacji do rozproszenia ciepła wymagane jest chłodzenie cieczą. Dla sytuacji z nieokreślonymi wymaganiami kombinacja chłodzenia powietrzem i cieczą stanie się preferowanym rozwiązaniem, w którym można regulować proporcje chłodzenia powietrzem i cieczą, aby elastycznie dostosowywać się do ewolucji usług w przyszłości i maksymalizować stopę zwrotu inwestycji (ROI) klientów.
Trend 8: Pośrednie chłodzenie ewaporacyjne jest nadal najlepszym systemem chłodzenia obecnie i w przyszłości
Stosowanie chłodzenia powietrzem jest w dalszym ciągu niekwestionowanym czempionem przy zastosowaniach mainstreamowych. Patrząc na sposoby chłodzenia, pośrednie chłodzenie ewaporacyjne ma oczywiste zalety w porównaniu z układem wody chłodzącej w kontekście architektury, wydajności oraz obsługi i utrzymania. Pośredni układ chłodzenia ewaporacyjnego jest zatem najbardziej opłacalnym rozwiązaniem. Architektura chłodzenia rozproszonego oparta na pośrednim układzie chłodzenia ewaporacyjnego skutecznie zapobiega powstawaniu pojedynczych punktów awarii, co prowadzi do większej niezawodności. Poprzez maksymalizowanie wykorzystania źródeł swobodnego chłodzenia wymagany jest tylko jeden wymiennik ciepła. W chłodnych regionach sprężarki mogą przez większość czasu pozostawać w stanie uśpienia, co daje w rezultacie optymalne wykorzystanie energii (PUE). W odpowiedzi na zapotrzebowania związane z inteligentnym przetwarzaniem danych, pośredni układ chłodzenia ewaporacyjnego zabezpiecza architekturę na przyszłość, pozwalając na jej dalsze przystosowanie do scenariuszy wymagających chłodzenia cieczą.
Trend 9: Aby jeszcze bardziej obniżyć wskaźnik PUE, optymalnym rozwiązaniem jest odejście od koncentrowania się na wydajnych komponentach na rzecz optymalizacji technologii systemu.
Neutralność węglowa stanowi globalny konsensus i cel dążeń. Tradycyjne centra danych koncentrują się na poprawie wydajności sprzętu takiego jak zasilacze UPS i klimatyzatory. Jednak z uwagi na fizyczne ograniczenia poprawa wydajności komponentów napotka niedługo tzw. wąskie gardło. Czas i koszty zainwestowane w drobne usprawnienia są dalekie od zaspokojenia potrzeb ery mocy obliczeniowej. A zatem, chcąc zmniejszyć wskaźnik PUE dla centrów danych, należy odejść od skupiania się na wydajnych komponentach na rzecz optymalizacji technologii systemu. Powinniśmy zastanowić się nad tą kwestią z perspektywy technologii systemu i zbilansować faktyczne warunki oraz poziom technologiczny komponentów na drodze do stworzenia optymalnego rozwiązania. Na przykład, tryb podwójnej konwersji zasilaczy UPS jest zmieniany w tryb S-ECO, a wykorzystanie energii (PUE) centrum danych zmienia się w PFPUE (PUE petaflopów), co przekłada się na optymalizację wydajności energetycznej w centrach danych w ujęciu kompleksowym.
Trend 10: Optymalizacja SI stanie się optymalnym wyborem dla inteligentnej optymalizacji wydajności energetycznej w istniejących centrach danych
Obecnie istnieje duża liczba centrów danych, które wymagają wydajniejszego oszczędzania energii, szczególnie takich, których wskaźnik PUE jest wyższy niż wymagany w krajowych, zintegrowanych centrach danych typu big data w Chinach. Aby zaspokoić wymagania dotyczące oszczędzania energii, te centra danych potrzebują natychmiastowej modernizacji. Tradycyjne renowacje mające na celu oszczędzanie energii obejmują zawieszanie linii i usług, co może powodować przerwy w dostępie do usług, podczas gdy optymalizacja ręczna również nie spełnia oczekiwań z uwagi na jej wysoki stopień trudności, słabe rezultaty i niską częstotliwość wykonywania. W przeciwieństwie do tego, optymalizacja wydajności energetycznej oparta na SI optymalizuje wydajność energetyczną w istniejących centrach danych dzięki fabrycznie ustawionym algorytmom sztucznej inteligencji i modelom big data. Ponadto, optymalizacja wykorzystująca SI nie jest zależna od doświadczenia personelu, cechuje się szybką optymalizacją i doskonałymi rezultatami, co ułatwia odejście od chłodzenia tradycyjnego na rzecz chłodzenia inteligentnego.
Korzenie są dla drzewa tym, czym infrastruktura jest dla centrum danych. Dziesięciolecia wysiłków ze strony specjalistów z branży centrów danych dały solidne podwaliny pod gospodarkę cyfrową. Obecnie, nagły rozwój inteligentnej mocy obliczeniowej otwiera świetlaną przyszłość przed całą branżą. Patrząc w przyszłość, firma Huawei będzie dążyła do tworzenia niezawodnych, uproszczonych i trwałych produktów dla obiektów centrów danych oraz rozwiązań, które pomogą klientom i partnerom w budowaniu ekologicznej i niezawodnej infrastruktury przemysłu informatycznego. Na naszej drodze ku przyszłości w erze cyfryzacji staramy się, aby każdy wat zapewniał zasilanie większej ilości mocy obliczeniowej.
Aby uzyskać więcej informacji, kliknij link poniżej i zapoznaj się z biuletynem informacyjnym poświęconym 10 najważniejszym trendom dla obiektów centrum danych w 2024 roku: https://digitalpower.huawei.com/attachments/index/1991747e83d947b686b012919c687a88.pdf
