数据中心要智能更要绿色 华为网络能源的应对之道

数据中心要智能更要绿色 华为网络能源的应对之道
2019年06月27日 22:54 丁常彦

在人工智能(AI)、5G、物联网等新一轮技术浪潮的推动下,越来越多的企业正在加速数字化进程;数据中心作为企业业务系统与数据资源的基础支撑,所扮演角色的重要性也日益凸显。

与此同时,数据中心的建设和发展也出现了新问题:一方面,为了应对数据量爆发式的增长,每年全球新增的超大规模数据中心不胜枚举;另一方面,这些数据中心所带来的能耗也是水涨船高,如何借助智能化等一系列技术手段降低数据中心能耗已经迫在眉睫。

当如何构建绿色智能数据中心成为行业发展共识,华为网络能源也在思考数据中心的转型之路。近日,主题为“智能进化 预见未来”的华为网络能源中国行2019来到了浙江杭州。在此次大会上,华为不仅分享了自身在绿色智能数据中心建设上的经验,还发布了融合AI技术的华为智能微模块数据中心解决方案,以帮助更多的客户走向绿色智能数据中心建设新未来。

数据中心建设下一站:绿色+智能

有预测表明,到2020年,每人每天平均将产生1.5GB的数据量,是现在的两倍;届时,预计将有500亿智能设备组成一个庞大的万物互联网络,并产生大量的实时数据。来自IDC发布《数据时代2025》的报告则显示,全球每年产生的数据将从2018年的33ZB增长到2025年的175ZB,相当于每天产生491EB的数据;而中国将成为全球最大的数据圈。

数据的爆炸式增长无疑给数据中心建设提出了新要求,为了应对这一状况,几乎所有的科技巨头都投入到大型数据中心的建设中来,但由此所带来的能耗问题也日益突出。据《中国数据中心能耗现状白皮书》显示,目前我国中小型数据中心数量已超过40W+,年耗电达1000亿度,平均每个数据中心一年耗电就25万度。

为此,今年年初,国家相关部委出台的《加强绿色数据中心建设的指导意见》提出,到2022年,数据中心平均能耗基本达到国际先进水平,新建大型、超大型数据中心的电能使用效率值(PUE)达到1.4以下,高能耗老旧设备基本淘汰,水资源利用效率和清洁能源应用比例大幅提升,废旧电器电子产品得到有效回收利用。

顺应绿色数据中心建设和发展的需要,新建大型、超大型数据中心建设过程中,都非常注重电能使用效率值。在这一过程中,传统高能耗老旧设备逐渐淘汰,水资源利用效率和清洁能源应用比例大幅提升;与此同时,数据中心的节能化技术也在不断进步,除了采用更高效的供电系统、制冷系统之外,智能化技术的应用也正在成为数据中心的新趋势。

目前,智能化技术在数据中心中的应用主要体现在以下两个层面,一是在数据中心的建设、管理、运维层面,借助智能化系统,实现机房的建设智能化、集中管理、统一运维和高可靠性;二是借助智能化技术对数据中心的供电系统、温控系统、营维和架构进行创新重构,从而降低能耗、提升资源利用率,加速绿色数据中心的实现。

结合自身实践践行绿色数据中心建设

通过将强大的AI数据、算法、算力与传统能源基础设施相结合,华为网络能源通过不断的创新正在加速推动数据中心的绿色、智能转型。截至目前,华为在全球参与建设了800多个大型数据中心,全球500强企业中有211家选择了华为的数据中心基础设施。

不过,在智能绿色数据中心建设上,华为不仅仅是数据中心基础设施的提供者,更是践行者。据华为云数据中心管理部总监喻茂萍介绍,在公司不断发展壮大的过程中,数据中心的建设规模也在不断扩大,华为自身的数据中心也在不断向绿色、智能化转型。

2005~2009年,在华为推动业务全球化加速布局的同时,机柜规模也超过了2000个。

2010~2013年,华为开启了“两地三中心”的布局,2009年南京容灾中心投入使用,2010年正式规划深莞同城双活数据中心。

2013年至今,华为在数据中心建设上采用的是分布式理念,并形成了五大核心数据中心的布局:以北京、廊坊为中心的华北区域,以上海、苏州为中心的华东区域,以深圳东莞为中心的华南区域构成了基于用户体验的“前店”;而乌兰察布和贵安数据中心则是提供低成本、高算力的“后厂”。

在建设这些数据中心的过程中,喻茂萍表示华为遵循了以下几大原则,首先要敏捷交付,其次是可靠,第三是经济型,第四是易管理。不仅如此,华为还将数据中心基础设施建设的经验总结为四个字:多、快、好、省;充分展现出华为致力绿色智能数据中心建设的行动。

比如,华为在广东东莞建设的企业级数据中心为了达到节能的目标,在设备选型时选择的冷机充分考虑到了高效节能,哪怕选择这类冷机的成本比市场上通用的冷机成本要高30%;尽管如此,在TCO(总体拥有成本)上,不到一年的时间设备投资基本就可以回来。

而廊坊数据中心,融合人工智能的节能系统通过自学习和持续进化,可以对数据中心进行更加精细化的控制,从而进一步降低数据中心的能耗。不仅如此,华为数据中心管理(DCIM+)的应用,也实现了运营可视化、运维自动化和服务自助化等功能,智能化的管理也带来了数据中心的高效运维,并最大程度做到了保护已有投资。

智能化+模块化为绿色数据中心加持

如今,华为模块化数据中心已经连续4年取得国内市场份额第一,其中数据中心核心产品模块化UPS更是取得全球市场份额第一的佳绩。而在此次华为网络能源中国行2019杭州站上,华为网络能源发布了全新的华为智能微模块3.1@AI解决方案,不仅在硬件方面让数据中心更简单、更灵活;还在软件方面使数据中心更智能、更节能。

具体来说,在硬件方面,华为推出的智能母线,取代了传统的配电柜,不仅大大降低了空间占用,也降低了运维的难度。与此同时,智能母线的应用,还可以实现未来功率的灵活扩容,并且可以做到对电压、电流、电量,以及所有节点温度、湿度的监测,确保了供电的安全可靠。不仅如此,主干供电的施行,也降低了线路的损耗,降低了数据中心的PUE,从而使数据中心更加节能、绿色。

而在软件层面,人脸识别技术的应用,解决了原来门禁管理找不到门卡或者忘记密码的难题;同时,人脸识别技术与管理系统的联动,还可以实现在刷脸开门的同时登录到管理系统进行管理监控。而在空调能耗方面,人工智能技术的应用,进一步降低能耗,并实现故障告警、预测性维护等。

综上,未来华为将在模块化和智能化的道路上继续前行,通过对L1与L2层的融合真正做到数据中心的无人值守,从而持续降低运维成本;在备电层面与锂电相结合,使数据中心更加高效;同时继续加大对液冷等新技术的研究,以提升单个机柜的功率;并借助AI的应用继续增强数据中心的可靠性和运维能力。

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