數(shù)據(jù)中心是一切信息化的基礎(chǔ)，是支撐未來(lái)智能世界的底座。一個(gè)萬(wàn)物感知、萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)物智能的智能時(shí)代正在加速到來(lái)，我們亟待預(yù)建未來(lái)、適應(yīng)發(fā)展的智能數(shù)據(jù)中心。
在近期舉辦的第五屆數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)峰會(huì)上，華為提出“模塊化+智能化”和“AI加持四大重構(gòu)”，展示了一系列最新的產(chǎn)品與解決方案，讓筆者遇見(jiàn)了未來(lái)智能DC的樣子。
預(yù)建未來(lái)，智能時(shí)代的數(shù)據(jù)中心需求
伴隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云和5G等技術(shù)的迅速推廣和應(yīng)用，數(shù)據(jù)量與計(jì)算量呈爆炸增長(zhǎng)，作為支撐的數(shù)據(jù)中心面臨大數(shù)據(jù)、大流量、大能耗的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。智能時(shí)代的數(shù)據(jù)中心需要滿足諸多需求。
未來(lái)建設(shè)需求：快速上線，彈性擴(kuò)展。當(dāng)前一期數(shù)據(jù)中心的建設(shè)從設(shè)計(jì)到投入運(yùn)營(yíng)一般需要三年時(shí)間，建設(shè)周期過(guò)長(zhǎng)，無(wú)法快速上線滿足業(yè)務(wù)需求，且無(wú)法進(jìn)行彈性擴(kuò)展，支持未來(lái)升級(jí)。
未來(lái)節(jié)能需求：低能耗，低PUE。2018年以來(lái)，國(guó)內(nèi)一線城市對(duì)新建和擴(kuò)建數(shù)據(jù)中心的政策日趨嚴(yán)格，提出明確的PUE值、能耗指標(biāo)限制。在數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)支出（OPEX）中，電費(fèi)占比超過(guò)50%。因此降低數(shù)據(jù)中心PUE是未來(lái)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)方與政策的一致需求。
未來(lái)供電需求：模塊化，更安全。數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)繁瑣復(fù)雜，且占地面積大。UPS使用鉛酸電池，一旦失火破壞嚴(yán)重，且威脅到人員生命安全。智能時(shí)代的數(shù)據(jù)中心需要模塊化、高質(zhì)量、高可靠性的供配電系統(tǒng)。
未來(lái)運(yùn)維需求：應(yīng)用AI，無(wú)人運(yùn)維。數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理日益復(fù)雜化，人工運(yùn)維將帶來(lái)更多安全隱患。此外，人工運(yùn)維只能對(duì)故障“亡羊補(bǔ)牢”，無(wú)法做到見(jiàn)微知著，無(wú)法發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。隨著AI技術(shù)的發(fā)展，將AI應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心運(yùn)維已成大勢(shì)所趨。
預(yù)建未來(lái)，華為以創(chuàng)新重構(gòu)數(shù)據(jù)中心
作為同時(shí)具備ICT技術(shù)和電力電子技術(shù)兩大能力的公司，華為近年來(lái)在數(shù)據(jù)中心能源領(lǐng)域持續(xù)加大投入，每年將不低于銷(xiāo)售收入15%的費(fèi)用投入研發(fā)，交出了連續(xù)4年模塊化UPS全球市場(chǎng)份額第一、連續(xù)2年微模塊全球市場(chǎng)份額第一的優(yōu)秀“成績(jī)單”。
面對(duì)前述的智能時(shí)代數(shù)據(jù)中心需求，華為從客戶和應(yīng)用場(chǎng)景出發(fā)，將信息技術(shù)、云、大數(shù)據(jù)技術(shù)與電力電子技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)重構(gòu)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)、重構(gòu)供電系統(tǒng)、重構(gòu)溫控系統(tǒng)、重構(gòu)營(yíng)維系統(tǒng)，引領(lǐng)行業(yè)變革。
在第五屆數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)峰會(huì)上，華為網(wǎng)絡(luò)能源產(chǎn)品線數(shù)據(jù)中心能源領(lǐng)域總裁何波對(duì)華為提出的“四大重構(gòu)”進(jìn)行了詳細(xì)解讀。
華為數(shù)據(jù)中心能源領(lǐng)域總裁何波
重構(gòu)供電：華為推出“供電+配電+備電”的模塊化、一體化供配電解決方案FusionPower，其一體化設(shè)計(jì)，減少30%占地面積；工廠預(yù)制，減少40%安裝工時(shí)；組件集成化，減少20%投資成本；按需部署，支持靈活擴(kuò)展。采用磷酸鐵鋰電芯的SmartLi智能鋰電，具有更高可靠性，熱失控不起火，香港服務(wù)器租用，在業(yè)內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)柜內(nèi)消防，更優(yōu)TCO支持新舊電池組混并。AI加持的iPower2.0對(duì)供配電全鏈路可視可管，進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)，實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)維護(hù)到主動(dòng)預(yù)警。
重構(gòu)溫控：華為的FusionCol間接式蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)采用自研高效換熱芯片，高效利用外部自然冷源，香港服務(wù)器租用，支持干模式、濕模式和混合模式等多種制冷模式，按需自動(dòng)切換，大幅降低數(shù)據(jù)中心PUE。該方案自推出以來(lái)，通過(guò)不斷錘煉優(yōu)化，突破業(yè)界認(rèn)為的適用地理限制，在曼谷這樣的熱帶地區(qū)數(shù)據(jù)中心亦有應(yīng)用。iCooling能效優(yōu)化技術(shù)適用水冷、風(fēng)冷及間接蒸發(fā)冷卻，在給定的氣候條件、業(yè)務(wù)SLA （Service-Level Agreement）等條件下，通過(guò)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，自動(dòng)推理出最優(yōu)PUE下的系統(tǒng)參數(shù)，提高制冷系統(tǒng)整體效率，PUE降低8%-15%，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心能效最優(yōu)。
iCooling能效優(yōu)化技術(shù)
重構(gòu)營(yíng)維：從人工運(yùn)維到數(shù)字化運(yùn)維再到智能化運(yùn)維，華為通過(guò)可視化運(yùn)維和AI故障識(shí)別、圖像/聲音自動(dòng)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)無(wú)人巡檢，降低35%的運(yùn)維成本。同時(shí)，通過(guò)自動(dòng)資源管理，檢測(cè)空間、制冷、供配電，提升資源利用率。華為智能營(yíng)維的AI技術(shù)目前達(dá)到基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的AI能效優(yōu)化3.0階段，L1/L2層聯(lián)動(dòng)+聯(lián)邦學(xué)習(xí)+強(qiáng)化學(xué)習(xí)，使得PUE在此前基礎(chǔ)上再降低15%。
重構(gòu)架構(gòu)：華為采用從部件級(jí)到機(jī)房級(jí)全模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)工程的模塊化、預(yù)制化快速上線，縮短TTM，支持彈性擴(kuò)容。以邊緣數(shù)據(jù)中心為例，華為推出的全棧極簡(jiǎn)邊緣DC建設(shè)方案，一柜融合Atlas AI計(jì)算集群、數(shù)據(jù)中心、交換機(jī)、UPS，兼容IT設(shè)備和CT設(shè)備，支持市電、太陽(yáng)能電池、油機(jī)多種電源，可室外放置，免機(jī)房建設(shè)，大大降低工程成本和時(shí)間。在大型數(shù)據(jù)中心上，華為的智能模塊化DC探索如何像搭樂(lè)高一樣搭建數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)工程產(chǎn)品化。貫徹?cái)?shù)據(jù)中心全生命周期數(shù)字化理念，實(shí)現(xiàn)“未建已見(jiàn)，未調(diào)已優(yōu)”。
對(duì)數(shù)據(jù)中心的四大重構(gòu)，既彰顯了華為對(duì)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)見(jiàn)，更展現(xiàn)了華為如何以實(shí)干態(tài)度建設(shè)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)更好的未來(lái)。
“自己的降落傘自己先跳”：華為既是提供者，更是實(shí)踐者
