朱文钦
施耐德电气高级副总裁,中国主要电力业务负责人
后疫情时代,数字化优先将成为企业需求的新核心。人工智能、云计算、5G、流媒体和物联网推动了更大的数据存储和更强的数据计算能力,更快的数据交互需求使数据中心成为未来业务创新的加速器。从电源输入到信息输出,施耐德电气通过完整的三维物理基础设施、创新和开放的模型以及贯穿整个生命周期的数字服务,为行业构建了高可用性数字基石。
加快数据流动,从整体上振兴云边缘行业
从“铁公基”到“新基础设施”,其核心与推动社会进步的生产力有关。过去,要加快人员、货物和生产资料的流动,以促进现代化;港口、铁路、公路等传统基础设施建设完成后,数据将在未来形成新的生产力。如何让数据流动起来,数据和数据可以产生协同作用,数据可以进一步分析产生价值。
数据是起点,数据中心是立足点。朱文钦认为,5G和人工智能等新技术推动了数据中心行业的整体升级。未来,国内数据中心将呈现两个层次的发展,一是IDC和云服务提供商驱动的超大规模数据中心,二是靠近数据使用场所、支持实时交互和沉浸式体验的边缘计算数据中心。
一般来说,大型或超大型数据中心都会建在骨干网上,通过物理连接,可以快速完成数据传输。随着5G技术的应用,流向边缘侧的数据流将会加快,边缘侧将成为新的数据源。AI在不同的工商领域会有更多细分的应用场景,也会让边缘数据表现出更多的效果。
当边际应用较多时,从整体产业层面来看,产业生态伙伴不仅在技术上合作,还需要相互合作挖掘深层次需求。比如未来5G技术新开发的应用,与行业的关联性很强,通信企业可能没有完全理解计算的内涵,计算公司可能没有完全理解工业应用场景的需求。
长期以来,在数据中心领域,施耐德电气的能力体现在从设计到施工到运维,可以提供一整套解决方案。施耐德电气对不同系统如何合作以及哪里可能出现问题或风险有更深入的了解。同时,施耐德电气的产品计划涵盖了能源管理和工业自动化。在与各行业客户的深度合作中,施耐德电气更擅长精益生产和自动化水平场景的应用改进。
凭借积累的技术能力和诀窍,施耐德电气在整个行业中有更多的参与和发言权,从整体上振兴云缘行业,与合作伙伴合作,与客户合作,充分利用新技术,挖掘需求点,扩大影响力。
数据中心的极化解决了不同维度的“规模”
新技术、新服务、新应用正深刻影响着新一代数据中心的建设模式和运维模式。这两种类型的数据中心都有一个共同的问题:规模。超大规模数据中心设备多,规模大;边缘数据中心很多,分布很广,所以运营和集中管理都会遇到相当大的挑战。
至于超大规模数据中心,朱文钦认为,超大规模数据中心的管理和运营基本上都是在本地进行的,用户需要最大化数据中心的商业价值。他们需要进一步提高业务敏捷性和标准化,设计、建设和运维会相互影响,部署速度会加快。将引入不同的新技术和新架构,要求更低的每千瓦总拥有成本。
当超大规模数据中心的规模越来越大时,会给业主和运营商带来更多的痛点:如何面对日益复杂的基础设施?如何将基础设施与整个数据中心的IT资产运维、管理流程、运维进行整合?如何实现高效协作?例如,机架负载应该迁移和切换到什么程度,其他基础架构如何合作?基础设施调整后,如何将数据重新调整到最安全、最高效?
这就需要对IT架构、其他基础设施以及运维流程有深入的了解和认知。施耐德电气是少数能够在硬件和软件服务的整个生命周期内提供完整解决方案的供应商之一。从传统的白色区域和灰色区域,从中低压到关键电源,从终端到云,施耐德电气可以平衡数据中心的可用性和效率要求,规划、监控和运行到机柜、房间甚至整个建筑的数据中心园区。
施耐德电气在之前提供DCIM数据中心基础设施管理服务的基础上,也看到了随着大型数据中心的不断扩张,如何实现基础设施和IT资产的协同运营,已经成为业主和运营商的痛点。基于数据中心全生命周期的深度技术积累和运维实践,对设备与运维流程的有机整合进行了深入探索。创新的施耐德电气DCOM数据中心运维管理服务,为客户提供可配置的定制运维管理模块,进行数据中心全球信息和数据的聚合和互通,利用全数字化和人工智能技术,帮助数据中心实现可靠性保障和最优效率,真正提高基于大数据分析的运营水平,帮助超大型数据中心更高效地管理和运营。对于支持实时交互的边缘计算数据中心,朱文钦认为用户的需求是整体交付、无人值守和云端协作。
边缘数据中心数量众多,分布广泛、分散。这种边缘计算面临着共同的挑战,灵活性差,缺乏标准化和集成的解决方案。大多数企业或机构无法为分布式数据中心提供既懂IT设施又懂基础设施的本地专业运维人员。
施耐德电气通过模块化数据中心和EcoStruxure IT Expert(IT基础设施数字平台)帮助边缘及时将所有物理信息转化为数字信息,直接从末端传输到云端,然后在统一平台的云中进行集中管理。运维人员可以使用手机查看分布式基础设施在所有不同点的运行状态。通过收集和分析关键数据并在云中可视化,我们可以帮助客户解决快速扩展带来的规模管理问题。
从建设到部署的创新开放模式
作为数字时代的关键基础设施和物理载体,新技术、新服务和新应用正在深刻影响新一代数据中心的建设模式和部署模式。在各个层面,数据中心行业都在积极探索更先进的解决方案。
一、预制化:超大规模
面对大数据时代新的业务量和突如其来的云服务模式,云数据中心应该适应业务的快速增长和灵活扩展。建设周期长、质量不可控、扩张不灵活等传统问题将成为业务发展的瓶颈。
预制是大型数据中心建设中的热门话题。事实上,施耐德电气的预制数据中心包括电源模块、IT模块、制冷模块和微型数据中心,具有快速部署、灵活扩展、高可用性和较低成本的优势,能够更快、更经济、更绿色地应对云服务对基础设施的设计和建设挑战。
这也是基于施耐德电气对数据中心架构和系统设计的理解和积累。施耐德电气的系统架构师团队长期服务于AWS、NTT、微软等国际IDC客户,能够在电气设计和结构设计上不断创新。
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在朱看来,有一些企业级的数据中心建设也在思考是否要用这种方法来完成工厂的所有组件和模块。到达现场后,只需一次连接、测试和协调工作,使施工速度更快。目前这个节目正在走向成熟。毕竟每个大企业搭建的数据中心的模块还是不一样的。施耐德电气在不断优化,充分想象和实践,如何在企业级数据中心发挥预制价值。
第二,模块化:一柜一边
在商业、工业和电信边缘计算领域,所有的应用场景都可以根据环境分为三类。第一类是传统IT环境应用,具有合理的温湿度控制和物理安全环境;第二类商业和办公环境将是开放空间;第三类是恶劣的环境,比如基站、工厂、灰尘、震动、液体飞溅等等。
施耐德电气集成了一站式即插即用解决方案,实现一柜一边,集配电系统、制冷系统、机柜系统、气流遏制系统、智能管理、动环监控系统于一体。
除了我们能想到的边缘场景,施耐德电气的解决方案还应用于更偏远岛屿上的灯塔、航标场、边境地区的不同粮仓等场景。基于施耐德电气的集成化、标准化、模块化、预制化解决方案,采用数字化手段实现预测性维护,将为客户的数字化转型升级保驾护航。
施耐德电气智能模块化数据中心
供电和配电优化基于高效率和可持续性
在数据中心,瓦特是输入,比特是输出。瓦特主要消耗在空调和供配电系统。降低能耗通常意味着降低制冷系统和供配电系统的能耗。数据显示,数据中心是能源的大消费者,高达2%的电网电力专用于支持数据中心,约50%的数据中心运营支出(不包括信息技术设备)是电力成本。目前,数据中心行业增长趋势明显,随着数据量的增加带来的业务扩张,功耗将急剧增加。因此,建设绿色可持续数据中心的重要性和紧迫性将日益突出。效率和可持续性也是施耐德电气对数字授权行业发展的品牌愿景。
在E企业研究院举办的数字中国里程过去的行程中,走访了数十家超大型数据中心,笔者看到施耐德电气的中低压设备和UPS应用广泛,客户对施耐德电气的评价一致:安全可靠,方案配置简单,抗内部电弧故障能力强;可实现智能测控和保护功能;IT充分满足了发电配电需求和数据中心的特殊需求,有效保证了IT设备供电的稳定性。
施耐德电气不仅基于EcoStruxure架构和数字服务满足不同规模和类型的数据中心的建设、部署和管理需求,实现单个机柜更高的功耗和更低的PUE要求,而且努力通过技术创新大幅降低数据中心对环境的影响。比如今年的中压管网柜和不带六氟化硫的开关柜,都是在中压领域推出的。
六氟化硫是一种强温室气体。由于其良好的稳定性,自20世纪60年代以来,它被广泛用作中压设备的灭弧介质。然而,问题也在这里:我们经常说二氧化碳的GWP指数是1。根据政府间气候变化专门委员会提出的许多温室气体的GWP指数,六氟化硫的GWP值最高,500年后的GWP值为32,400。六氟化硫由于化学稳定性高,如果释放到空气中,3200年内不会分解。今年,施耐德电气将使用干燥空气代替六氟化硫作为绝缘气体,以有效控制碳排放,提高成本效益。
此外,为了降低数据中心的运营成本,实现绿色环保,施耐德电气还在布局锂电池不间断电源解决方案。施耐德电气在2017年宣布,此后上市的所有新不间断电源产品都将与锂电池解决方案完全兼容。传统的铅酸电池不仅含有重金属铅,而且寿命只有4-5年。锂电池的能量密度比铅酸电池高几倍,不仅可以减少占用空间,而且寿命周期为10-15年,循环次数高。
目前,施耐德电气还在与国内锂电池领军企业宁德时报进行战略合作,通过合作研究和实践,共同拓展锂电池创新解决方案在大型和边缘市场的应用。
同样,随着机柜密度的增加,施耐德电气在减少制冷剂使用方面也在加大对液冷技术的投入。未来将更多利用风能、太阳能等新能源,采用储能技术或微电网解决方案平衡供需,实现发电与用电的动态平衡,降低能耗,最大限度减少碳足迹。
数字化转型是社会发展的必然结果。通过重组计算能力,数据中心已经成为数字转型的推动者。云端协作是计算架构未来的演进方向。从云到端,施耐德电气致力于将基础设施、全生命周期解决方案和数字服务与互联、安全、可靠、灵活和高效相结合,并授权云合作开发,加快新基础设施的落地。