數(shù)據(jù)中心2.0:打破傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的困惑
未來,數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域必將經(jīng)歷一場翻天覆地的2.0時(shí)代變革。在數(shù)據(jù)中心2.0時(shí)代,虛擬化、綠色環(huán)保、自動(dòng)化、模塊化、高連續(xù)性將成為其主要亮點(diǎn)。
隨著信息化應(yīng)用的普及和深入,企業(yè)的運(yùn)營、管理越來越依賴于信息系統(tǒng)的支撐。但是,大部分企業(yè)的信息系統(tǒng)載體——數(shù)據(jù)中心正在面臨數(shù)據(jù)量急速膨脹、場地嚴(yán)重不足、運(yùn)營成本高昂、能耗大、安全性差、業(yè)務(wù)連續(xù)能力低等一系列挑戰(zhàn)。因此,構(gòu)建新一代數(shù)據(jù)中心勢在必行。
在即將到來的數(shù)據(jù)中心2.0時(shí)代,新一代數(shù)據(jù)中心將被賦予虛擬化、綠色節(jié)能、靈活性、高可用、高連續(xù)性、模塊化、自動(dòng)化等諸多優(yōu)勢。
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的困惑
數(shù)據(jù)量的爆炸式增長以及信息化應(yīng)用的不斷深入,正在促使IT與業(yè)務(wù)的不斷融合,同時(shí)也在促使傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心不斷進(jìn)行升級(jí)、改造。但是,即使擴(kuò)容、改造后的數(shù)據(jù)中心,仍然無法跟上時(shí)代的步伐。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心正在面臨一場巨大的挑戰(zhàn),這些挑戰(zhàn)主要來自以下幾方面:
數(shù)據(jù)量急速膨脹
幾年前,企業(yè)的數(shù)據(jù)量也就在幾TB,但是隨著信息化應(yīng)用的不斷深入以及數(shù)據(jù)、應(yīng)用系統(tǒng)的逐步大集中,幾百TB、PB級(jí)數(shù)據(jù)量的企業(yè)正在逐步增多。而且,由于很多法規(guī)都要求業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)保存周期要長達(dá)數(shù)年,甚至有些行業(yè)企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要保存幾十年,龐大的數(shù)據(jù)量和未來增長需求使傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心場地、設(shè)備面臨非常大的壓力。很多企業(yè)的數(shù)據(jù)中心場地中已經(jīng)塞滿服務(wù)器,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足未來需求。
能耗壓力
Gartner一項(xiàng)針對(duì)CIO的調(diào)查顯示,70%的被訪者認(rèn)為,電力和制冷問題是其數(shù)據(jù)中心面臨的最大問題。能源花費(fèi)占IT預(yù)算的比例已經(jīng)從8%激增到48%。在美國,3年的純能源成本消耗已經(jīng)等同于設(shè)備購置成本。在歐洲,3年的純能源成本消耗甚至已經(jīng)兩倍于設(shè)備購置成本。
目前,國內(nèi)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本中,電費(fèi)通常占到數(shù)據(jù)中心實(shí)際運(yùn)營成本的70%以上,而在電費(fèi)成本中,大部分是被無效的空調(diào)用電消耗的。在國外,數(shù)據(jù)中心的總用電量和IT用電量比值為1.8左右,國內(nèi)一般為2.5,甚至達(dá)到3,高耗電量帶來運(yùn)營成本的急劇攀升。
2008年底,《數(shù)據(jù)中心決策2008采購庫存調(diào)查研究》的結(jié)論顯示,84%的受訪者表示降低數(shù)據(jù)中心能耗將是CIO們優(yōu)先考慮的問題;40%的受訪者表示,他們所在的部門將為電力費(fèi)用買單。
管理壓力
目前,除金融、電信等行業(yè)外,其他行業(yè)的大部分企業(yè)的數(shù)據(jù)中心面積都在幾百平米,上千平米的數(shù)據(jù)中心非常少,上萬平米的數(shù)據(jù)中心更是寥寥,而且大部分都是緊鄰辦公區(qū)域,對(duì)辦公環(huán)境進(jìn)行簡單裝修而成的。但為了保證這些小型數(shù)據(jù)中心的正常運(yùn)行,企業(yè)同樣需要配備發(fā)電機(jī)組、UPS、滅火器、精密空調(diào)設(shè)備、7x24小時(shí)運(yùn)行、監(jiān)控服務(wù)等,這種數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行成本非常高。
業(yè)內(nèi)專家指出,如果數(shù)據(jù)中心面積只有幾百平米,那么每平米的建設(shè)、運(yùn)營成本可能高達(dá)數(shù)萬元甚至更高;而如果數(shù)據(jù)中心面積達(dá)到上萬平米,則可以享受到規(guī)模效益帶來的單位面積成本的大幅降低。
因此,從長遠(yuǎn)來看,企業(yè)將數(shù)據(jù)中心外包給專業(yè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商將是未來發(fā)展的必然趨勢,專業(yè)化數(shù)據(jù)中心服務(wù)通過共享發(fā)電機(jī)組、UPS、滅火器、精密空調(diào)設(shè)備、運(yùn)行服務(wù)人員等,可以幫助企業(yè)大幅降低在數(shù)據(jù)中心方面的投資,并且提高運(yùn)營、服務(wù)質(zhì)量。
高可用性壓力
目前,有些企業(yè)的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器雖然很多,但是利用率非常低,有觀點(diǎn)甚至認(rèn)為,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的平均使用率還不足30%。另外,對(duì)于大多數(shù)企業(yè)的數(shù)據(jù)中心來說,都無法根據(jù)業(yè)務(wù)部門需要做到快速、靈活、動(dòng)態(tài)調(diào)配,因此,來自業(yè)務(wù)部門的壓力以及數(shù)據(jù)中心本身的可用性壓力與日俱增。
合規(guī)壓力
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心大都基于1993年頒布的數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè),但是,該標(biāo)準(zhǔn)早已不符合新的發(fā)展形勢和需要。GDS萬國數(shù)據(jù)高級(jí)副總裁何政指出,如果按照現(xiàn)在正在起草的新的數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)衡量的話,國內(nèi)90%以上的數(shù)據(jù)中心都不符合標(biāo)準(zhǔn)。 #p#page_title#e#
國際上比較公認(rèn)的TIA/EIA-942標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)中心分為四個(gè)等級(jí),即從最低級(jí)T1級(jí)基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)中心一直到最高的T4級(jí)容錯(cuò)數(shù)據(jù)中心,如果以該標(biāo)準(zhǔn)來衡量的話,國內(nèi)大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心都處在T1級(jí)和T2級(jí),電力保障、可用性非常低
業(yè)務(wù)連續(xù)性壓力
企業(yè)數(shù)據(jù)中心承載著大量的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù),而且,數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)、應(yīng)用系統(tǒng)正在呈現(xiàn)集中化發(fā)展趨勢。但目前除了金融、電信、航空行業(yè)外,其他大部分行業(yè)的企業(yè)在災(zāi)難恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)和災(zāi)難恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)上并沒有嚴(yán)格的規(guī)定,也沒有進(jìn)行必要的信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)建設(shè)。即使在那些已經(jīng)進(jìn)行信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)建設(shè)的企業(yè)當(dāng)中,很多企業(yè)也都只做了同城的災(zāi)難備份,缺乏預(yù)防、應(yīng)對(duì)大規(guī)模、大范圍災(zāi)難的能力。并且,部分企業(yè)缺乏專項(xiàng)的應(yīng)急演練和災(zāi)難恢復(fù)預(yù)案的變更、維護(hù),無法真正反映信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心的災(zāi)難恢復(fù)能力。
如果遭遇地震、海嘯、洪水、火災(zāi)、電力中斷等突發(fā)災(zāi)難,這些企業(yè)的數(shù)據(jù)中心和信息系統(tǒng)能否快速恢復(fù)令人十分懷疑。
2.0時(shí)代的標(biāo)志與趨勢
對(duì)2.0時(shí)代的數(shù)據(jù)中心,業(yè)界雖然還沒有一個(gè)很明確的劃分界限和標(biāo)準(zhǔn),但是從現(xiàn)有情況看,新一代數(shù)據(jù)中心與現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心有著幾方面差異:首先,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心基本上是基于比較低的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)的,這跟過去標(biāo)準(zhǔn)制定偏低有一定關(guān)系。其次,原來企業(yè)往往把數(shù)據(jù)中心建設(shè)工作看成是一個(gè)裝修工程,新一代數(shù)據(jù)中心則是把數(shù)據(jù)中心建設(shè)看成一個(gè)系統(tǒng)工程,而且主要是關(guān)于機(jī)電設(shè)施建設(shè)的系統(tǒng)工程。評(píng)判新建數(shù)據(jù)中心是否先進(jìn)、優(yōu)秀往往只看:它是不是有一個(gè)足夠強(qiáng)壯的供電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)以及動(dòng)態(tài)分配系統(tǒng);是否節(jié)能、環(huán)保?能否滿足IT高可用性、高連續(xù)性、高靈活性要求;在IT不斷飛速發(fā)展的今天,這些系統(tǒng)是不是具有一定的彈性和自動(dòng)化能力。這是我們?cè)u(píng)判現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心和新一代專業(yè)化數(shù)據(jù)中心的主要區(qū)別。
從這些差異中,我們可以窺見2.0時(shí)代數(shù)據(jù)中心的主要發(fā)展趨勢:
綠色環(huán)保
能耗是數(shù)據(jù)中心主要的運(yùn)維成本,建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心,可以達(dá)到節(jié)省運(yùn)維成本、提高數(shù)據(jù)中心容量、提高電源系統(tǒng)的可靠性以及可擴(kuò)展的靈活性等效果。理想狀態(tài)下,通過虛擬化、刀片服務(wù)器、水冷方式等多種降耗方式,在滿足同等IT設(shè)備供電情況下,綠色數(shù)據(jù)中心可以降低空調(diào)能耗20-45%,同時(shí)增加IT設(shè)備容量達(dá)75%。
因此,綠色數(shù)據(jù)中心是新一代數(shù)據(jù)中心發(fā)展的重要方向之一。至于如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的綠色環(huán)保,從芯片、服務(wù)器、存儲(chǔ)到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商,甚至是軟件廠商,都在通過更優(yōu)化的設(shè)計(jì),力圖在提升產(chǎn)品性能的同時(shí),推出更為節(jié)能的產(chǎn)品,以幫助企業(yè)數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
虛擬化和云計(jì)算
虛擬化是影響新一代數(shù)據(jù)中心發(fā)展的重要技術(shù)之一。虛擬化的優(yōu)勢在于有效地提高了數(shù)據(jù)中心的利用效率,降低了投資成本,整合、優(yōu)化了現(xiàn)有服務(wù)器的資源和性能,可以靈活、動(dòng)態(tài)地滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。虛擬化讓數(shù)據(jù)中心所承載的基礎(chǔ)設(shè)施資源可以像水、像電一樣讓企業(yè)隨意取用。
另一個(gè)與虛擬化緊密相連的商業(yè)模式是云計(jì)算,云計(jì)算的核心就是虛擬化資源共享。因此,云計(jì)算對(duì)未來數(shù)據(jù)中心的發(fā)展模式影響非常大。
虛擬化、云計(jì)算作為一種新興的技術(shù)和商業(yè)模式,由于都要面臨顛覆傳統(tǒng)IT應(yīng)用理念的挑戰(zhàn),因此,還處于推廣階段。但兩者帶來的成本優(yōu)勢和效率優(yōu)勢卻是顯而易見的,而且,已經(jīng)有不少企業(yè)開始勇嘗“虛擬化”這只螃蟹。
整合
整合是現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心時(shí)代以及未來2.0時(shí)代數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域都需關(guān)注的重要管理手段。企業(yè)可以通過重新設(shè)置服務(wù)器,提高服務(wù)器利用效率或者采用新型刀片服務(wù)器,提高數(shù)據(jù)中心單位密度利用效率等多種方式提高數(shù)據(jù)中心的利用效率。甚至,企業(yè)可以通過采用虛擬化技術(shù)以及關(guān)閉高能耗、低效率數(shù)據(jù)中心等手段整合數(shù)據(jù)中心資源。
實(shí)際上,已經(jīng)有很多企業(yè)開始這么做了,比如,近期,某大型數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商就整合、精簡了不少數(shù)據(jù)中心。 #p#page_title#e#
模塊化
數(shù)據(jù)中心采用模塊化方式構(gòu)建將更靈活,更適應(yīng)未來數(shù)據(jù)中心發(fā)展的需要。我們完全沒有必要再將數(shù)據(jù)中心看成一個(gè)單一整體,我們可以將數(shù)據(jù)中心按應(yīng)用、服務(wù)類型和資源耗費(fèi)率將數(shù)據(jù)中心分成多個(gè)功能區(qū)域。各個(gè)功能區(qū)域在不影響其它區(qū)域運(yùn)行的情況下,可以動(dòng)態(tài)升級(jí)和維護(hù)。比如,按照密度可以分為高密度區(qū)和普通密度區(qū),在高密度區(qū),地板承重、冷卻系統(tǒng)以及電源供給配置都更高,可以滿足更高要求的數(shù)據(jù)中心服務(wù)需求。當(dāng)然,還有很多其他分類方式,比如按照應(yīng)用類型,可以將數(shù)據(jù)中心分為生產(chǎn)中心、測試中心、災(zāi)備中心等等獨(dú)立區(qū)域。
靈活性
靈活性是新一代數(shù)據(jù)中心的重要指標(biāo)之一,同時(shí)也是企業(yè)業(yè)務(wù)變更過程中的必然需求。企業(yè)在擴(kuò)展、增加業(yè)務(wù)時(shí),必然要對(duì)IT資源做出動(dòng)態(tài)調(diào)整。業(yè)務(wù)增加時(shí)資源不能及時(shí)提供,或者業(yè)務(wù)減少時(shí)資源不能及時(shí)收回,都會(huì)對(duì)企業(yè)經(jīng)營帶來不良影響。
這就是為什么很多數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商都會(huì)將靈活性作為新一代數(shù)據(jù)中心發(fā)展演進(jìn)中的重要一環(huán)的原因。其中,HP把模塊構(gòu)建、加快實(shí)施IT變更的速度寫進(jìn)了HP對(duì)新一代數(shù)據(jù)中心的理解中;在IBM的路線圖中,動(dòng)態(tài)為其全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心的最終階段,而“動(dòng)態(tài)”的含義不外乎更靈活,只是表達(dá)方式不同而已。
綠色環(huán)保、虛擬化、整合、靈活性、模塊化以及自動(dòng)化、云計(jì)算等等技術(shù)趨勢必將引領(lǐng)數(shù)據(jù)中心2.0時(shí)代的發(fā)展。
站在2.0時(shí)代起跑線上
幾年前,新一代數(shù)據(jù)中心的理念就已經(jīng)出現(xiàn),但當(dāng)時(shí)的技術(shù)和產(chǎn)品并不能很好的解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的弊端,所以,相關(guān)市場一直不溫不火。2008年,這種情況發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變,數(shù)據(jù)中心技術(shù)、管理方面獲得了重大突破,這使得越來越多的數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商站在了數(shù)據(jù)中心2.0時(shí)代的起跑線上,展露新一代數(shù)據(jù)中心宏圖:
2008年12月,成都通信樞紐項(xiàng)目——萬國數(shù)據(jù)成都數(shù)據(jù)中心動(dòng)工。該數(shù)據(jù)中心采用高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì),整體系統(tǒng)符合國際公認(rèn)的數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)ANSI-TIA-942-2005中最高等級(jí)Tier4的要求;采用模塊化、動(dòng)成長的設(shè)計(jì)理念,電力、制冷、網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵性資源可按需提供、靈活調(diào)節(jié);應(yīng)用多項(xiàng)節(jié)能環(huán)保技術(shù),符合國際節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),降低運(yùn)營成本;從基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)和管理上進(jìn)行立體安全控制,采用智能化的安防系統(tǒng)和嚴(yán)格的安全管理體系,保障信息安全。未來3年內(nèi),GDS萬國數(shù)據(jù)還將在15個(gè)城市建設(shè)19個(gè)數(shù)據(jù)中心,以滿足政府、企業(yè)日益增長的災(zāi)難恢復(fù)服務(wù)、數(shù)據(jù)中心服務(wù)需求。
2008年6月,IBM承諾每年支出10億美元用在該公司一年前宣布的“大綠色計(jì)劃”,以改善IT能效。作為該項(xiàng)目的一部分,IBM還推出了一項(xiàng)新的企業(yè)級(jí)模塊化數(shù)據(jù)中心,即一個(gè)裝在盒子里的,占地大約5000到20000平方英尺的數(shù)據(jù)中心。IBM表示其產(chǎn)品有助于減少成本和運(yùn)營開支。
2008年5月,惠普公司宣布其新一代數(shù)據(jù)中心體驗(yàn)中心在北京正式落成。作為中國首家面向客戶開放的新一代數(shù)據(jù)中心的真實(shí)體驗(yàn)環(huán)境,它將幫助客戶降低數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行成本,獲得更大的靈活性,并提高數(shù)據(jù)中心的能源效率?;萜招乱淮鷶?shù)據(jù)中心體驗(yàn)中心展現(xiàn)了業(yè)內(nèi)非常全面的節(jié)能技術(shù)解決方案,以及數(shù)據(jù)中心改造服務(wù),這些解決方案將為業(yè)務(wù)提供諸多技術(shù)和工具,包括自動(dòng)化、虛擬化、數(shù)據(jù)中心整合、業(yè)務(wù)連續(xù)性及節(jié)能解決方案等。
2008年1月,Sun Microsystems公司公布了Sun Modular Datacenter (Sun MD) S20,該產(chǎn)品是全球第一款虛擬化的數(shù)據(jù)中心,被稱為“黑盒計(jì)劃”。它提供了一個(gè)高密度、高能效、可快速部署的解決方案,能滿足數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展和移動(dòng)的多種需求,可在異構(gòu)環(huán)境中提供每秒18萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算的計(jì)算性能或者3PB的磁盤存儲(chǔ)能力。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心相比,Sun MD只需十分之一的時(shí)間和幾分之一的成本即可完成設(shè)計(jì)、構(gòu)建和部署。采用了創(chuàng)新的水冷設(shè)計(jì)技術(shù)后,Sun MD的冷卻成本比普通的數(shù)據(jù)中心低40%。 #p#page_title#e#
數(shù)據(jù)中心2.0時(shí)代的起跑哨音已經(jīng)吹響,數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商們正在發(fā)力,搶占數(shù)據(jù)中心2.0時(shí)代的先機(jī)。