灵活的数据中心设计是延长设备寿命的“人参果”

      你能预测未来吗？25年前的我们可以想象计算机发展到今天会是什么样子吗？或者，我们需要什么样的数据中心来支持它呢？。我想借助“人参果”来延长机房寿命，好看看未来究竟是什么样子，但这个想法只能由小说来实现，然而，大多数新建数据中心都规定，设计必须满足未来15到20年持续发展的需要，这是一个无理的要求？也许！本文分析数据中心所有者可以做些什么，以确保他们的数据中心能经受住时间的考验。

　　预测未来的数据中心设计

　　我们现在知道，想提前25年预知技术会有哪些改变是不可能的，数据中心长寿的关键是能够适应新技术，这意味着任何新的设施，必须尽可能多地采用灵活性设计，我们已经有工具来做到这一点，我们只需要知道它们是什么，以及如何最好地利用它们。

　　空间应该在未来几年内的数据中心设计中制约更少，设备体积将会越来越小，同时计算能力却会越来越强劲，虚拟化将极大地提高整合水平，云会吸收更多的日常计算需求，因此，过去十年我们看到对数据中心空间的爆炸性需求会慢慢变少，两个可能的空间挑战将是存储和更大机箱空间，前者大部分很可能部署在异地，通过规划良好的过道宽度，我们也可以处理好后者。

　　只要有足够的公共电力输入能力，备用电源和配电是基础设施灵活设计最简单的部分，不间断电源（UPS）架构让我们可以从非常小的规模扩大到非常大的规模，不仅仅是增量增长，但如果我们计划做得不够好，就无法关闭，用于从公共电网到备用电源的开关设备必须一开始就为增长做好估算，因为它是定制的。但昂贵的断路器可能会被冷落，直到未来的扩展需要时，只要数据中心使用“抽出”类型的设备，由于开关设备不使用能源，因此不会降低能源效率，从UPS到机箱配电也非常灵活，排断路器面板，插头和布线一起，架空电力母线槽比以往任何时候都灵活，在需要的时候可以容易地添加或改变电路。

　　处理制冷需求和挑战

　　制冷是另一个要紧的事，我们有多种方法使制冷变得更灵活，但要同时兼顾灵活性和高效的节能，这仍然是一个不小的挑战，使用机房空调、冷冻水或计算机机房空气处理器“外围制冷”的传统方法，现在的运行成本可以设计得更低，实际上，在风扇、压缩机和水泵上使用变频驱动器可以改善制冷，通过以更低的速度和容量运行更多的单元，增加冗余性，降低运营成本，随着负载的增加，它们会自我调整，现在许多产品还实现了信号交互，以避免浪费能源，无论如何，数据中心模块的增长和调整永远都不会停止，在设计时需有长远的眼光。

　　到目前为止，提供灵活制冷最简单的办法是使用冷冻水系统，制冷机组实际上并不适合所有环境，但管道大小可以增加，并为未来各种制冷设备的连接提供额外的连接栓，排内冷却器，后开们冷却器，架空冷却器，水冷式机柜现在已经可用，未来将可能包括直接液体制冷服务器，如果未使用的管道连接装配了切断阀和防泼水“快速连接”，它们应该是绝对安全的，如果你不想安装管道走道，你可以限制连接埠边头管，以后使用无拼接，灵活的PEX配管延长，如果建筑规范允许，这是一个处理散热需求不断变化的简单和行之有效的方法。

　　为了适应这种增长，制冷机组也应合理地模块化和使用变频驱动器控制，通过冗余设计，降低了每个单元的负载，使得这更为重要，以低容量运行大型冷水机组并不是高效节能的，应由非常熟悉数据中心设计要求的机械工程师选择冷水机组，模块化在不同的情况下可能意味着需要完全不同的东西，并非所有冷水机组都是企业级的。

　　如果冷水机组是不切实际的或不经济的，冷凝水从冷却塔由管道传输的方法和冷却水基本一样，模块化排内制冷单元采用的方法也一样，由于冷却塔通常需要用起重机吊装到楼顶，最好一开始就将容量设计大一些。对于仍然害怕水的数据中心管理人员而言，可以选择以制冷剂为基础的产品，它们提供了一个类似冷却水系统的模块化制冷装置，但制冷剂管道传输更具挑战性，最好提前安装。

　　一大优点是，所有这些模块化制冷系统都是高效节能，紧密耦合的热源技术，因此，它们提供了灵活性同时，促进了绿色数据中心的设计和降低运营成本，更妙的是，以水为基础的系统，可以利用额外的能源，如利用气候条件产生的天然冷冻水。

　　灵活性在直接膨胀系统中的调整更多，每个制冷单元都是独立的，有其自身的制冷剂管道通向外面，按照规划，通路，甚至制冷剂管道可以安装在预计需要外围CRAC的地方，甚至还有一个模块化的方法安装直接膨胀型控制单元，通过架空制冷剂管道提供制冷，支持多种可连接、添加或移动相对容易的制冷设备。

　　总之，灵活性设计需要很多思想和规划，要尽量少增加初始投资预算，灵活性设计可以极大地改善设施的使用寿命，从而减少未来需要的建设和升级成本，自由制冷和服务器整合等技术还可以减少运营开支。

TechTarget中国原创内容，原文链接：http://www.searchdatacenter.com.cn/showcontent_52532.htm