新一代数据中心基础设施五大特征

　　数据中心基础设施平台所有的作用只是为网络平台提供支撑和保护，所以网络平台的建设特性直接决定基础设施平台的建设特性。IT设备功率密度增大，对可靠性的要求大大提高；IT设备标准化，高热密度引起的制冷系统建设的新思路，数据中心能效问题也越来越引起关注，这就要求对基础设施的建设采用新技术、新方法，提高系统的可用，降低系统的总拥有成本。

　　自从20世纪90年代以来，在全球化和新经济的带动下，世界经济进入了第五个长波的上升期，其突出的表现是以信息化为标志的技术创新和制度创新的蓬勃发展。信息产业是这一轮经济成长的主力军，而作为信息产业重要组成部分的数据中心行业，必然在产业的带动下迅速发展。

　　三大行业引领新一代数据中心建设热潮

　　1.电信行业

　　电信行业的数据中心建设一直在我国数据中心建设中的占有重要地位。以电信运营商运营的IDC为例，从2003到2007年复合增长率没有低于30%，从08年开始，预期年复合增长率也不会低于25%。这种增长速率远远高于同期GDP的增长率。

　　

　　2008-2012中国IDC市场预测(来源自赛迪顾问)

　　本文所指IDC,指的是电信承建的面向社会各行业提供信息化服务的数据中心，一般提供服务器托管及租用系列服务和增值应用服务。

　　此外，随着我国电信行业的重组完成，电信行业3G业务的推出，预计在今年一两年内，数据业务还会大量增长，电信企业内部的数据中心建设会保持快速增长。

　　2. 金融行业

　　金融行业第一个轮次的数据中心建设高潮是和金融行业的数据大集中紧密联系在一起的，随着业务的发展和数据中心在未来业务中的重要地位，金融业的数据中心将进入稳步发展的时期。

　　中国银行业监督管理委员会2006年11月2日下发的《银行业金融机构信息系统风险管理指引》中第二十一条规定，银行业金融机构信息系统数据中心机房应符合国家有关计算机场地、环境、供配电等技术标准。全国性数据中心至少应达到国家A类机房标准，省域数据中心至少应达到国家B类机房标准，省域以下数据中心至少应达到C类机房标准。数据中心机房应实行严格的门禁管理措施，未经授权不得进入。

　　对于外资银行的数据中心建设，更是迫在眉捷。银监会此前要求外资法人银行需要在2011年3月份之前在国内成立独立的数据中心。而数据中心是否独立的问题也一度成为外资行筹备在国内发卡过程中所遇到的主要障碍。对于管理层所提出需要在境内设立数据中心的要求，外资行普遍认为此举成本过高。

　　目前金融行业数据中心的建设重点为灾备中心和信用卡中心的建设。

　　3. 互联网企业数据中心

　　互联网运营商数据中心的建设方兴未艾，从2005年6月到2008年6月，短短三年间，网民数量增长了150%。

　　互联网行业的巨头如腾讯、阿里巴巴等目前自身的数据中心数量很少，主要是向电信运营商租借，但是随着企业规模的扩大，无论是从成本、可靠性、适应性、安全性方面都让它们觉得有必要建立自己的数据中心。

　　据阿里巴巴CEO卫哲介绍，阿里巴巴在全球拥有2万个服务器，平铺下来足以铺满两个足球场，但据了解这两万台服务器大部分都放在电信的IDC中。2008年5月，阿里巴巴已承诺将阿里巴巴南方区域数据中心首选地放在广州。

　　腾讯09年在天津滨海新区开工建设的腾讯天津研发与数据存储中心，总投资5亿美元，建筑面积16万平方米，建成后服务器托管能力超过10万台，是我国互联网领域最大数据中心。

　　考虑数据中心的建设周期和示范效应，互联网巨头企业大规模的建设自己的数据中心会在两到三年迅速展开。

　　总而言之，随着相关行业对数据中心建设需求的日益增加，在未来5-10年之内，数据中心建设的持续繁荣是可以预期的。

　　新一代数据中心基础设施要求高可用性

　　IT网络所承载的价值越来越高，就必然要求IT网络的可用性越来越高。根据可用性的乘数法则:IT网络的可用性=网络平台的可用性×基础设施平台的可用性。我们可以清楚的看到,提高基础设施平台的可用性对提高整张网络系统的可用性有着关键的作用。

　　新一代数据中心基础设施的五大特征

　　数据中心基础设施平台所有的作用只是为网络平台提供支撑和保护，所以网络平台的建设特性直接决定基础设施平台的建设特性。IT设备功率密度增大，对可靠性的要求大大提高；IT设备标准化，高热密度引起的制冷系统建设的新思路，数据中心能效问题也越来越引起关注，这就要求对基础设施的建设采用新技术、新方法，提高系统的可用，降低系统的总拥有成本。

　　1.UPS 输出高压直流化

　　新一代数据中心供电系统朝着可用性更高，能效更高的方向发展，一个显著的趋势是直流化的发展方向。通过对UPS进行输出直流化的设计，可以有效的减少能量供应环节的转换次数，可以降低在供电环节的损耗。同时UPS 输出环节的并机因为直流化，可以极大的提高供电系统的可用性。但是，UPS 这种直流化的趋势涉及到整个产业链的改变与整合，同时UPS 高压直流输出的供配电规范尚未成熟，因此，这个过程不可能很快。

　　2.燃料电池

　　燃料电池近年来的发展十分迅速，它的优势十分明显：

　　(1)可以作为后备电源和主供电电源

　　(2)长后备时间(大约8 小时)应用中具有成本优

　　(3)无排放,无污染

　　(4)体积小寿命长

　　但依然有很多问题需要解决，比如氢燃料的安全问题，无行业标准和燃料电池管理等。

　　3.自然冷却技术

　　利用自然冷源，降低冬季等季节的降低输入和运行功率费用，也可延长机组使用寿命，降低生命周期运行费用TOC。

　　自然冷却技术的系统特点主要为：无须对机房进行改造;外界环境不会影响机房内部主设备(灰尘、湿度等);可以对老的系统进行节能改造;适用于北方地区。

　　但仍有不少技术问题，如制冷剂泵的选择、以及和压缩机制冷系统的如何切换;低温高压控制技术限制产品大规模商用。

　　4.可变容量制冷

　　数据中心系统容量是依据峰值负荷选取的，而实际上峰值负荷很少出现。因此，实际运行效率往往低于满负荷的运行效率。新技术，比如数码涡旋以及变频驱动技术在计算机机房空调(CRACs)中的应用，可以允许其在部分负荷下仍可保持高效率。数码涡旋压缩机允许在不开关压缩机的情况下使机房空调的容量完全和机房实际条件匹配。

　　典型情况下，CRAC风机恒速运行并产生恒定气流，可把这些风机更换成变频驱动风机，允许风机转速和功耗随着负荷减少而降低。风机功率直接和风机转速的立方成正比，这样风机转速降低20%可使风机的功耗降低50%。可以对CRAC 进行升级改造，并且在一年内可收回投资。

　　5.高密度辅助制冷

　　传统的机房制冷系统在为IT 设备保持安全和受控的环境方面被证实为非常有效的。然而袁优化数据中心能源效率则需要把传统数据中心能量密度(2到3 kW 每个机架)提升到可支持的更高能量密度(超出30 kW)。

　　这就要求传统CRAC 设备和辅助制冷设备协同工作，解决高热密度条件下的制冷问题。辅助制冷设备安装在设备机架上方或旁边，直接从热通道抽取热空气并向冷通道补充冷空气。

　　辅助制冷设备和传统制冷方法相比可减少30%的制冷成本。这是因为辅助制冷设备的制冷源更接近发热源，风机的能耗因此大为降低。同时。它们也采用了效率更高的热交换器并只对显热负荷进行制冷，这对于只产生显热的电子设备制冷是理想的选择。

　　制冷剂通过顶部管道系统被送到辅助制冷模块，该管道一旦被安装好，可允许用户根据环境的变化来增加制冷模块或重新放置制冷模块。