數(shù)據(jù)中心到底怎么建才"快、好、省"？

北京2023年6月12日 -- 在數(shù)據(jù)應(yīng)用越來(lái)越復(fù)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(jìn)，業(yè)務(wù)普遍開(kāi)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(shí)隨著"計(jì)算"向"智算"的轉(zhuǎn)變，整個(gè)社會(huì)的計(jì)算需求呈現(xiàn)指數(shù)型增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)中心正在向著集約化、規(guī)?；粩喟l(fā)展。數(shù)據(jù)中心到底如何建設(shè)才能效益更高？其實(shí)國(guó)內(nèi)外的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶(hù)早就寫(xiě)下了答卷。

數(shù)據(jù)中心如何建設(shè)  英雄所見(jiàn)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(wù)器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，但隨著業(yè)務(wù)量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，對(duì)算力需求的不斷提高，服務(wù)器部署的數(shù)量與日俱增，同時(shí)，布線(xiàn)、散熱等方面的更多需求，也讓運(yùn)維的難度同步提升。面對(duì)相同的境遇，大洋兩端的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶(hù)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(guó)的三家超大規(guī)模云服務(wù)提供商BAT，不約而同的聚焦到整機(jī)柜服務(wù)器這一與以往迥然不同的產(chǎn)品形態(tài)上來(lái)。這種顛覆性的架構(gòu)設(shè)計(jì)，為海外社交媒體巨頭帶來(lái)38%的能效提升及24%的運(yùn)營(yíng)成本節(jié)省，同時(shí)也為百度創(chuàng)下了八小時(shí)交付上萬(wàn)節(jié)點(diǎn)的交付記錄。海外社交媒體巨頭啟動(dòng)整機(jī)柜服務(wù)器項(xiàng)目的契機(jī)在于首個(gè)自建的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心，他們希望可以打造這個(gè)世界上能效最高的數(shù)據(jù)中心，并具備空前的擴(kuò)展性和極致的經(jīng)濟(jì)性。所以一個(gè)由工程師組成的小型團(tuán)隊(duì)花費(fèi)了2年中從無(wú)到有設(shè)計(jì)并建造了這個(gè)系統(tǒng)：包含軟件、服務(wù)器、機(jī)柜、供電和散熱。Open Rack這一行業(yè)最知名的整機(jī)柜服務(wù)器形態(tài)就是在這個(gè)過(guò)程中，一步步進(jìn)化而來(lái)。

而中國(guó)的三家超大規(guī)模云服務(wù)提供商BAT關(guān)注整機(jī)柜服務(wù)器的契機(jī)則同樣源自于自建數(shù)據(jù)中心的建設(shè)、采購(gòu)成本的降低、運(yùn)營(yíng)成本的深度優(yōu)化以及未來(lái)大批量交付的挑戰(zhàn)，按照當(dāng)時(shí)的交付能力，一個(gè)部署10萬(wàn)服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心交付需要一整年的時(shí)間，而面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)集中突發(fā)的需求——照這個(gè)速度"黃花菜都涼了"，"快"是提出來(lái)的第一個(gè)需求。

以"快"為原點(diǎn) 浪潮信息整機(jī)柜產(chǎn)品的修行之路

快速交付既是客戶(hù)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的迫切需求，又是整機(jī)柜服務(wù)器產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新的原點(diǎn)。 當(dāng)年國(guó)內(nèi)信息化剛剛起步不久，互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)也遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到可以維持一個(gè)職能完整的定制化團(tuán)隊(duì)的程度。因此，以"快"為原點(diǎn)的整機(jī)柜服務(wù)器產(chǎn)品創(chuàng)新實(shí)踐之路，需要有一個(gè)具備豐富產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)且敢于突破的團(tuán)隊(duì)來(lái)一步一步趟出來(lái)——在這樣的背景下，浪潮信息服務(wù)器產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)迎難而上，在無(wú)盡的客戶(hù)需求場(chǎng)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(tuán)隊(duì)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(guò)構(gòu)建一個(gè)"池化"的產(chǎn)品，徹底顛覆交付、運(yùn)維、應(yīng)用的傳統(tǒng)模式。模塊化設(shè)計(jì)、工廠(chǎng)預(yù)制化生產(chǎn)，以整機(jī)柜形態(tài)一體化交付的靈感在無(wú)數(shù)次的研討、碰撞中逐漸清晰，整機(jī)柜產(chǎn)品便由此誕生。整機(jī)柜產(chǎn)品采用高密度、整體式設(shè)計(jì)，節(jié)省部署空間，加快服務(wù)交付速度，通過(guò)集中管理，簡(jiǎn)化運(yùn)維，輕松實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)自動(dòng)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(jī)柜產(chǎn)品通過(guò)機(jī)柜在工廠(chǎng)完成PDU及其它機(jī)柜配件裝配，完成服務(wù)器上架安裝及交換機(jī)上架安裝，并完成柜內(nèi)布線(xiàn)等原本需要在數(shù)據(jù)中心部署現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的裝配活動(dòng)，以整機(jī)柜顆粒形態(tài)進(jìn)行運(yùn)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(shí)間。同時(shí)L11整機(jī)柜級(jí)別交付的收益不僅僅表現(xiàn)在時(shí)間和人力成本的降低，交付時(shí)間窗口的縮短，現(xiàn)場(chǎng)交付人員數(shù)量的大幅減少對(duì)于保障數(shù)據(jù)中心安全運(yùn)營(yíng)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(shí)施團(tuán)隊(duì)在承載企業(yè)核心業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)中心忙碌長(zhǎng)達(dá)近半年時(shí)間，關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用和重要數(shù)據(jù)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)不言而喻。L11整機(jī)柜的交付形式則可以極大程度地減輕大量實(shí)施人員長(zhǎng)期駐留對(duì)數(shù)據(jù)中心安全性的沖擊。
• 好，豐富節(jié)點(diǎn)類(lèi)型按需部署，單機(jī)柜密度提高100%。為了滿(mǎn)足不同行業(yè)用戶(hù)的多種應(yīng)用場(chǎng)景，整機(jī)柜產(chǎn)品提供面向高頻計(jì)算場(chǎng)景的高密度計(jì)算節(jié)點(diǎn)、面向大數(shù)據(jù)應(yīng)用的計(jì)算存儲(chǔ)均衡性節(jié)點(diǎn)，以及更好PUE收益的液冷散熱節(jié)點(diǎn)，多種節(jié)點(diǎn)可以按照不同業(yè)務(wù)類(lèi)型，像搭建積木一樣"選您所需、按需組合"。而且單節(jié)點(diǎn)的常規(guī)1U機(jī)架部署受到整機(jī)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(jī)柜服務(wù)器通過(guò)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(gè)機(jī)柜建設(shè)成本降低80%。
• 省，運(yùn)維要省力，運(yùn)營(yíng)成本更要省錢(qián)。運(yùn)維一直是數(shù)據(jù)中心的一大難題，整機(jī)柜產(chǎn)品采用節(jié)點(diǎn)前維護(hù)設(shè)計(jì)，在機(jī)柜后部無(wú)任何線(xiàn)纜，所有運(yùn)維工作均可在冷通道進(jìn)行，而且機(jī)柜內(nèi)側(cè)特別定制了走線(xiàn)槽，先進(jìn)的走線(xiàn)設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)運(yùn)維難度大大降低。而面對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成本產(chǎn)生在用電量上的問(wèn)題，浪潮信息整機(jī)柜產(chǎn)品通過(guò)集中供電技術(shù)把原本離散的電源進(jìn)行池化。原本通用服務(wù)器離散供電的冗余要求是1+1，以20節(jié)點(diǎn)為例需要40顆PSU進(jìn)行供電，且PSU之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，當(dāng)服務(wù)器負(fù)載較低時(shí)，電源的轉(zhuǎn)化效率處于較低水平。當(dāng)通過(guò)整機(jī)柜的形式將電源進(jìn)行池化后，整機(jī)20個(gè)節(jié)點(diǎn)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(shí)池化后的PSU之間可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，結(jié)合動(dòng)態(tài)PSU節(jié)能調(diào)節(jié)技術(shù)，在整機(jī)柜負(fù)載較低時(shí)，關(guān)閉多余的PSU，始終使得PSU保持在高轉(zhuǎn)化率的負(fù)載下，效率更高。所以，通過(guò)集中供電技術(shù)可以降低整個(gè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)TCO中的整機(jī)柜的用電成本，另外可以提升交付效率。經(jīng)過(guò)測(cè)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(yùn)營(yíng)成本，幫助實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)。

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(yùn)維難度也不斷增加，應(yīng)用系統(tǒng)的種類(lèi)更加豐富，浪潮信息整機(jī)柜服務(wù)器為眾多行業(yè)用戶(hù)提供了部署密度更大、功耗更低，更易運(yùn)維的IT解決方案，豐富的節(jié)點(diǎn)能夠很好地滿(mǎn)足行業(yè)用戶(hù)數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型升級(jí)的各種應(yīng)用需求。作為業(yè)界市場(chǎng)占有率最高的整機(jī)柜服務(wù)器，目前浪潮信息整機(jī)柜服務(wù)器累計(jì)出貨量已超過(guò)10萬(wàn)節(jié)點(diǎn)，市場(chǎng)份額超過(guò)70%，除了廣泛應(yīng)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(shí)現(xiàn)大批量部署。