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数据中心规划

数据中心如何做好选址和规划?如何规划数据中心的发展战略

admin admin 发表于2022-05-29 20:11:26 浏览114 评论0

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数据中心如何做好选址和规划


  企业数据需要在不断发生变化,新数据中心基础设施建设正挑战每位公司高管的神经,尽管推动建立一个新数据中心让人兴奋,但这个过程非常长,充满了挑战和痛苦。
  企业决策者启动一个建设计划首先是选择一个最佳的物理位置,但数据中心选址并不象一般房地产选址那么简单,需要考虑公共事业,信道的可用性,安全问题,本地人才和地方政府的刺激措施,这些因素可以帮助你在数据中心建设项目中关键决策时不会失误。
  为现在和未来做好规划
  建立一个新数据中心不仅需要考虑建筑成本,正确选址是一个充满挑战的决策过程,总会出现有形和无形的问题,有几点是很明显的,新的数据中心必须提供足够的物理空间,为设备和员工提供安全保障。例如,数据中心至少需要一个高可用,不太昂贵的电源和WAN连接,当然有多个冗余WAN连接是最好的。
  但不要忽略了项目有形的因素,所选择的位置应该相对稳定,无潜在的地质隐患,同时也要考虑当地恶劣天气的影响,应该避开机场和核电厂,因为在紧急情况下,完全有可能要求你转移或关闭你的基础设施。
  这些因素都应该仔细权衡,不仅要考虑建设需要,也要考虑未来整个数据中心运营周期。先不要担心这些因素的成本问题,或许政府出台的优惠政府就能抵消这些成本。
  经济状态和发展
  通过搜索引擎你就能找出当地的经济情况,并尽可能了解当地政府的未来规划,了解得越多越好,例如企业倒闭的数量,大学毕业生占当地人口的百分比,当地政府一般会出台一些优惠政策吸引投资,因此你必须搞清楚所有的优惠政策和实施细则,这些因素可能会逐步缩小你的选址范围。
  了解税收  税收是不可避免的,但你应该了解支付的具体税收数目,并且尽可能与其它地方的税收进行对比。另外,可以考虑在国外建立数据中心,例如,2007年冰岛的税收是17%,而美国的是39%。
  防范潜在的灾难
  即便是有最优惠的税收政策,但如果经常发生自然灾害,那也不应该考虑这种地方,特别是靠近地震断层,洪水淹没区域,海洋风暴或龙卷风经常光顾的地方更不能考虑。
  选址国外也需要考虑几个潜在的问题,如自然灾害,电力供应,税收,同时还需要考虑该国的政治因素。
  熟练的IT专业人员
  越复杂和自动化的数据中心越需要技术熟练的专业人员维护,在你现在的数据中心可能有这样的人选,但你不要期望他们都愿意离开现在的地方,到遥远的,无人认识的新数据中心去认真工作。因此,最好是在当地寻找合适的人选,可以通过一些技术培训和传帮带使其成为熟练的专业人士,但不是所有地方都有大量的人才供你挑选。
  购买土地  当你确定了一个合适的地区后,就该着手考虑真正的土地问题了,你可以通过当地经济发展办公室了解到很多信息,也可以到当地政府网站去了解土地拍卖信息。
  不能建设新的,就改造旧的
  专家一般都认为建设一个新数据中心比改造旧数据中心更容易,风险更小,但总有些公司出于种种原因,原本打算建设新数据中心的想法被迫暂时搁浅,只能选择升级改造现有数据中心。
  改造数据中心的挑战有所不同,比如可能会面临电力和制冷基础设施的全部更新换代,地板加固等等,最困难的是这些改造行动必须在保证现有服务不中断的情况下实施。
  建设一个新数据中心就简单多了,比如直接购买Sun公司模块化的数据中心S20或SGI的冰块模块化数据中心,这种集装箱式的数据中心受到客户的极力赞扬,它们具有密度高,部署快速(也易于重新部署)和低成本的优点。

如何规划数据中心的发展战略


为了专注于他们的工作和数据中心,数据中心的管理者不光要定期回过头看看工作和数据中心发生了什么,还需要往前看,这就是数据中心的管理者应该要做的事情,帮助企业更好的管理。与其说往前看是对数据中心将往何去的猜测,还不如说是对其未来的思考。数据中心管理者必须借助策略来让今日的展望变成明日的事实。然而,战略往往和其他预测一样缥缈无形,所以忙于日常工作的数据中心管理者们可能会忘记战略策划以及其他所有非手头上的事情。
  
  无战略的管理企业系统说明了没有通过战略来协调运营及技术发展所带来的后果。不完整的系统会花费大量的时间和资源。如果有实施战略的话,企业就不会浪费时间在确定战略上,而是执行满足组织要求的系统。但是,企业忙忙碌碌,保持系统运行,而战略会在这种氛围中被抛至脑后。
  
  建立战略信心计划会指导数据中心管理者如何设计一个框架并开发战略计划来打破这种没有战略而失控的恶性循环。作为数据中心的管理者,首先考察当前情形、清查缺失和需求。可从这些基准信息来制定战略计划。战略计划可用于实现诸如提高质量,或取得竞争优势等高层次的目标,而且还可用于更为具体的目标,比如如何利用新技术更新系统。
  
  竞争力领袖的新信息系统提出了一个旨在提供竞争优势全面信息系统的组织,展示了如何让系统操作适应这个组织。它解释了信息系统和数据中心必须支持的新技术。最重要的是,它说明了战略是如何影响系统操作、信息系统以及整个组织。主导信息系统的数据中心必须为整个组织提供优质的服务。向用户提供优质的服务必须是任何数据中心管理者的首要任务。
  
  提供信息系统优质服务讨论了如何实现一个成功的优质服务战略。数据中心会有很多职能外包给第三方公司。那么数据中心管理者如何才能保证外部组织运行领域的优质服务呢?
  
  实现优质外包解释的,优质外包寻求的是能共享统一价值观和原则并能提升能力的商业伙伴。本章为数据中心管理者寻求这样的合作伙伴提供一个框架。由于技术每6个月就变革,所以计划长期实施新技术是何等困难。
  
  收购和部署先进的信息技术提供了一些信息以帮助管理者为技术变革建立秩序以及如何在整个企业内部进行部署。前面的章节讨论了开发战略计划。本节将以如何实施战略的独特方法结尾。
  
  运用JAD进行战略实施。借助系统开发所采用的联合应用开发技术(JAD)来实施战略。通过一些列简便化环节,JAD提供一个有效的流程来收集信息并对问题提出详尽的解决方案。其结果往往使项目实施的更优质、更流畅。
  
  三叶草公司采取众多组织相同的方式进行企业系统的开发运行。三叶草公司在20世纪70年代成立了一些独立的主机系统,到了80年代,这些不相容的独立系统雨后春笋搬增加到100多个,统统都链接在一个网络上。直到实施了集中局域网战略,系统才实现互用性。今天,局域网和电信系统已成为该组织的支柱,但是,除非开发更新的IT战略,否则这些系统将不再能够跟得上三叶公司及其员工不断变化的需求。
  
  组织及系统概要
  
  这个结构众多的组织拥有2,300多名工作人员。信息技术(IT)支撑着这个工作多样、业务分散的组织,与此同时,局域网已演变成电子中枢神经系统。尽管通讯和信息技术政策对三叶草公司尤为重要,但其交接给了最多不过是初级技术专家的员工来处理。高级管理人员不再为公司技术基础设施建设出谋划策了。
  
  大概是在1971年,三叶草公司第一批创建和管理的两个自动化数据项目办公室是用于飞机燃料系统和跟踪/任务的飞机维修零部件系统。基于大型机的数据和硬件,这些办公室作为独立的实体与现场启动自动化系统共同协作,以支持此类自动系统的现场用户。从基本的故障排除到程序代码修正,现场协助分部(FAB)始终致力于终端用户的支持。与局域网和广域网链接的主机系统犹如所有问题报告智囊库在进行服务,独立应用软件FAB的运用能得到有效的解决方案。FAB的创建为援助提供了客户需求,这些援助来自三叶草公司发展使用的越来越多的自动化系统用户,经常即时解决急切问题。三叶草管理层实施的默认信息技术战略使系统陷入了巨大的错位中。相互操作性从未在系统发展中考虑过,从而这些自动化系统——他们的辅助办公室的可及性及信息分享能力(覆盖范围)不比单个系统更宽。其结果是一大堆“大烟囱”系统和办公室——15英尺外创建的两个自动化系统可能完全互不相容。
  
  20世纪80年代,三个充满活力的初级电气工程师认识到这些烟囱系统引起的问题,并提出了解决方案——数据通讯的双路宽带网络(即一个简单的宽带线路,每个节点有独立的输入/输出宽带供给)。该宽带主干网建成并纳入双绞线路,以9,600bps的速度运行在每个独立的自动化系统办公室。数据网络结构允许在三叶草公司进行主机信息的网络运行,并且允许现场用户与相应的主机联网。该数据网络引发的激烈响应使更多的宽带升级到中级水平。数据通信的宽带升级到同轴电缆,运行速度达到10Mbps,响应速度更快和访问客户更多。
  
  数据通信网络建成后,初级技术人员了解到,通过软件升级到现有的应用,数据通信网络主干就可以支持信息网络。技术人员对协调各办公室之间通信价值的认知带动了信息网络的建立。局域网10Mbps操作速度达到了数据通信网络的速度。然而,独立办公专用软件的多样特性常常会让网络软件超载。此外,网络管理软件和办公电脑硬件过剩之间的冲突导致相互操作性瘫痪,造成整个网络荡机。三叶草的计算机业务主管形容将此技术平台称为“一次庞大的计算机集结。”

数据中心纳入新基建,未来发展会怎样


加快制定碳达峰行动方案,推进产业结构升级和低碳化发展

碳中和指通过植树造林、节能减排等方法增加碳吸收量,将碳吸收量与碳排放量抵消,实现碳中和。碳达峰就是二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后再慢慢减下去,是碳中和前必须经过的阶段。

2020年9月,在第75届联合国大会上,我国提出二氧化碳排放力争在2030年前达峰,努力争取2060年实现碳中和。2020年12月,中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”列为2021年的重点任务之一。-数据中心规划

2021年3月,政府工作报告中指出将制定2030年前碳排放达峰行动方案,推进优化产业结构和能源结构,大力发展新能源。



数据中心规模扩大,能耗随之增加

数据中心是数字经济的核心基础设施,我国政府已将数据中心列为七大“新基建”领域之一,同时工信部也将其纳入国家新型工业化产业示范范畴。受益于云计算、5G、物联网、VR/AR等新应用的广泛兴起,我国IDC业务收入连续高速增长,2020年全年规模实现2238.7亿元,同比增长43.3%。-数据中心规划



数据中心是公认的高耗能行业,过去十年间,我国数据中心整体用电量以每年超过10%的速度递增,2018年,全国数据中心总耗电量1500亿千瓦时,达到了社会总用电量的2.19%。预计到2025年,占比将增加一倍,达到4.05%。-数据中心规划

当前中国的电力结构仍以燃煤发电为主,在数据中心供电结构中,火电占比超过70%,会产生大量的温室气体及其他污染物。



碳中和政策影响下,推进建设节能型绿色数据中心建设政策陆续出台

碳中和目标背景下,国家发布《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》等政策,提出强化数据中心能源配套机制,推进建设绿色数据中心,实现数据中心行业碳减排。

北上广深为首的核心一线城市纷纷推出节能减排政策,对IDC的PUE能耗水平进行严格控制,在能耗总量限制基础上大力推进绿色数据中心建设,同时对核心土地指标进行管制。



政策限制高PUE值数据中心入场,数据中心降PUE大势所趋

PUE(Power Usage
Effectiveness)是衡量数据中心运行效率的指标,其越接近于1,代表数据中心对于电能的利用越有效率。根据《全国数据中心应用发展指引》数据,2017-2019年,我国在用超大型、规划在建大型和超大型数据中心PUE值均呈下降趋势,说明降低数据中心的PUE值并实现能耗降低成为发展趋势。-数据中心规划



从区域分布来看,河北、西藏、江苏、山西、湖南等地数据中心PUE值处于较高水平。国家和地方持续出台一系列政策引导数据中心绿色发展,对数据中心PUE提出了明确指标,数据中心一直在加快绿色化发展,不少优秀数据中心获得了数据中心绿色等级4A、5A级,部分达到国际领先水平。-数据中心规划

随着国家绿色数据中心政策及地方政策的逐步推进,未来,数据中心在降低PUE的同时,可通过自建或采购可再生能源电力、购买绿电证书、碳排放交易等手段加快实现碳中和目标。



根据《2019中国企业绿色计算与可持续发展研究报告》指出,中国企业数据中心PUE值有明显改善。PUE值大于2.0的企业从2012年的34.6%降至2019年的2%,小于1.5的企业从3.7%上升到12.9%。但依然有85%的受访企业数据中心的PUE值在1.5-2.0间,存在较大提升空间。-数据中心规划



绿色数据中心建设加快,互联网和通信领域较多

数据中心是未来为数不多能源消耗占社会总用电量比例持续增长的行业。因此,数据中心行业需要积极践行碳中和,对于我国在2060年前实现碳中和的目标意义重大。因此,各地数据中心绿色化建设加快。2021年1月,工业和信息化部、国家发展改革委、商务部、国管局、银保监会、国家能源局确定了60家2020年度国家绿色数据中心名单,如下:-数据中心规划



分领域来看,互联网领域和通信领域绿色数据中心数量较多,分别有25个和21个,占比分别为41%和35%;此外金融领域有10个,占比17%,公共机构和能源领域分别占5%和2%。



碳中和背景下,能源使用由传统能源向可再生能源转变

《欧洲气候中立数据中心公约》指出到2025年12月31日,数据中心使用电力可再生能源将达到75%,到2030年12月31日达到100%的使用可再生能源,并达到无碳绿色数据中心水平。使用绿色清洁能源成为数据中心节能减排的重要途径。-数据中心规划

国内来看,如果未来五年数据中心采用市电的比例维持2018年水平,而企业不采取额外措施提高可再生能源使用,到2023年数据中心用电五年内将新增6487万吨的二氧化碳排放量。如果通过提高可再生能源上网消纳以及数据中心企业更主动采购可再生能源等措施,将避免二氧化碳排放1583万吨。-数据中心规划



——更多数据来请参考前瞻产业研究院《中国数据中心行业市场需求与投资战略规划分析报告》。