数据中心发展趋.ppt

,数据中心发展趋势,SearchDataC网站对数据中心的定义是：一个数据中心是物理或虚拟的中央数据仓储，围绕一个特定的知识团体或关于特别的商业目的组织数据和信息，用于保存、管理、发布数据。,广义数据中心的概念,广义数据中心认为数据中心是因为数据大集中而形成的集成IT应用环境，它是各种IT应用服务的提供中心，是数据计算、网络、存储的中心，它实现了安全策略的统一部署，实现了IT基础设施、业务应用和数据的统一运行维护管理。,数据中心包含四个方面的含义,1、数据中心提供所有应用系统（包括集中的业务应用系统、数据交换平台、应用集成平台）的运营环境。2、数据中心是容纳用以支持应用系统运行的基础设施（包括机房、服务器、网络、存储设备）的物理场所。3、数据中心包括数据中心本身的操作型数据存储区、数据仓库及建立在其上的决策分析应用。4、数据中心有一套成熟的运行、维护体系支持其日常运行，保证应用系统高效、准确、不间断地运行。,数据中心发展推动力,各行业更注重灾备中心建设,互联网数据中心建设步伐加快,政府公共服务平台建设加大投入,既有机房的升级改造加速推进,推动力,金融、电信等行业需求稳步增长,中国数据中心的现状,1、数据中心升级换代，建设大规模集中式数据中心。目前，我国各业的业务和数据从分散部署走向大集中，数据中心的数据量急剧膨涨，数据中心的重要性受到空前的重视，应用优化、网络安全、应用安全设备大规模部署，融合了应用安全、应用优化能力的应用智能数据中心越来越受到各业用户的欢迎。,市场规模及增长,数据集中化管理、面向业务的数据整合、容灾备份等IT应用需求呈快速增长态势金融、电信、政府、能源、交通等行业数据中心建设加快构建符合企业发展需求的下一代数据中心已成为企业IT应用的重要的目标,大型商业银行需求稳定，城商行、农村信用社、股份制商业银行，保险、证券等对据中心建设需求旺盛；电信重组进入新阶段、3G、4G网络部署加快，电信核心系统升级改造，互联网音视频业务的爆发式增长以及电子商务的应用拓展，极大地带动了数据中心市场的发展；大型金融企业灾备中心建设、传统数据中心更新改造加快。,行业投资分布,调研样本分布,为客观反映中国数据中心发展现状与趋势，采用科学的抽样方法，对样本进行甄别、筛选，最终确定300个有效样本。,中国数据中心的现状,2、国内数据中心逐步重视标准化、模块化建设。采用结构化、层次化、模块化的规划设计方法，实现数据中心的功能分区设计，标准化数据中心架构，实现数据中心高可靠、高性能、易管理、易扩展的目标。,细分市场结构,在硬件投资中，服务器、存储仍然是投资重点，机房产品和网络设备等投资增长也较快，绿色节能产品受青睐；软件领域，除平台软件外，信息安全软件、智能应用软件都非常受关注；在服务领域，数据中心建设规划咨询服务和数据中心运维服务都保持加快增长，且外包趋势明显；,中国数据中心的现状,3、数据中心正处在从基础架构简化向资源共享发展。计算机世界报社对全国数据中心建设情况的调查表明，27%的数据中心已经采用了安全技术，25%的数据中心已经采用或者部分采用了资源整合管理技术，15%的数据中心采用了虚拟化技术，20%的数据中心采用了自动化管理技术。,中国数据中心的现状,4、数据中心“绿色工程”正在起步。相当多的数据中心并未将能源管理技术纳入数据中心管理中，没有将能源挑战视为重大挑战。专家预计，在经过概念普及之后，随着可实施、可衡量的技术及工具越来越多，未来几年企业数据中心将掀起实施“绿色工程”的高潮。,中国数据中心的现状,5、信息主管CIO关注新一代数据中心。随着企业信息化应用的不断推进，为满足企业对信息化应用的需求，信息主管越来越关注IT技术的应用，尤其是新一代数据中心涉及的相关技术。,行业需求特征,能源,政府,电信,金融,希望建立面向业务的高效平台，提升数据中心的整体性能重点建设两地三中心容灾备份系统，最为关注业务持续性,满足全业务运营带来大量新一轮基础设施建设的需求3G、三网融合是其数据中心建设最大推动力,有效整合政府信息资源，平台统一规划，提高效率对可靠性和安全性要求高，希望有专业规范服务关注绿色节能产品,由系统集成向应用集成、管控一体化方向发展对安全性和业务的持续性更为关注，容灾备份系统建设加快,数据中心面临的挑战,1、数据量急速膨胀，来自业务部门应用的压力日益增加。2、能耗压力。3、管理压力。4、高可用性压力。5、业务连续性压力。,数据中心面临的主要挑战,能耗压力,绿色成长,信息安全,快速响应,资源整合,庞杂的系统导致运维效率低下，各种存储、计算及信息资源难以共享,通过技术改造，尽可能少的投入前提下，提高效能，简化管理，实现绿色成长,不断增加的电力开支，数据中心面临耗电和散热的挑战,业务变革加速，对IT系统要求提升，如何来自企业的快速发展和业务模式变革,数据中心作为企业IT系统的核心，安全更加受到关注,数据中心演进趋势,虚拟化,智能化与自动化,系统整合,存储资源,计算资源,能源管理/云计算/虚拟化/资源整合/刀片技术,绿色、安全、高效、智能,大量数据中心有待改造,未来数据中心发展特征,实现资源整合、集中化管理；保障业务连续性，降低安全风险；节能与节省空间,建设方式,建设目标,主要技术,需求特点,由有资质的规划设计院来设计，机房工程公司施工；越来越多的厂商开始提供数据中心规划咨询服务；数据中心外包也渐成趋势,传统机房升级改造、改建、扩建；互联网数据中心建设；政府公共服务平台建设；灾备中心建设,模块化/标准化绿色节能技术智能管理信息安全虚拟化云计算SOA技术应用等,绿色、安全、高效、智能,未来十大技术应用都有数据中心密切相关,因此,数据中心必须设计成,优秀的运维,节约Capex（投资成本）和Opex（运营成本）,同时拥有更高的效率和可用性，更加环保,+标准化,压力重重,能源和服务成本控制,可用性期望不断提高,根据业务调整的需求,服务器整合,功率的动态变化,对容量或密度长期规划的不确定性,对于数据中心的规划和运营来说.,我们创造一种针对数据中心规划、设计、安装、管理和维护的全新方式并持续不断改进,为解决以上问题.,云计算,能源效率,虚拟化,数据中心,数据中心发展的趋势新一代数据中心,业界没有一个标准，目前主要根据数据中心的基础设施组成、管理与服务需求将新一代数据中心定义为：“基于标准构建模块，通过模块化软件实现自动化724h无人值守计算与管理，并以供应链方式提供共享的基础设施、信息与应用等IT服务。”,1、定义：,数据中心发展的趋势新一代数据中心,1、绿色数据中心 鉴于全球气候日趋变暖、能源日趋紧张、能源成本不断上涨，数据中心这个企业中的高能耗部门正面临着降低能耗、提高资源利用率、节约成本的严峻挑战，构建节能型的数据中心受到越来越多的数据中心管理人员和IT厂商的关注，并成为未来数据中心发展的必然趋势。绿色数据中心主要关注3个方面：一是能耗和效率；二是使用的有害材料；三是含有害物质的设备和材料的循环使用和合理处理。,新概念,绿色数据中心,绿色数据中心(Green Data Center)是指数据机房中的IT系统、制冷、照明和电气等能取得最大化的能源效率和最小化的环境影响。,绿色数据中心是数据中心发展的必然。总的来说，我们可以从建筑节能、运营管理、能源效率等方面来衡量一个数据中心是否为“绿色”。绿色数据中心的“绿色”具体体现在整体的设计规划以及机房空调、UPS、服务器等IT设备、管理软件应用上，要具备节能环保、高可靠可用性和合理性。,27,数据中心的平均寿命为10年有45%的数据中心已超过10年65%的数据中心存在供电和制冷方面的问题30%希望在未来3-5年升级主要的数据中心基础设施70%数据中心运行在65-75 华氏度 90%表示高能效服务是重要的选择,绿色数据中心相关的数字,PUE,Power Usage Effectiveness的简写，是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比。PUE=数据中心总设备能耗/IT设备能耗，PUE是一个比值，基准是2，越接近1表明能效水平越好PUE值已经成为国际上比较通行的数据中心电力使用效率的衡量指标。PUE值是指数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源之比。PUE值越接近于1，表示一个数据中心的绿色化程度越高。,传统系统,高效UPS,冷却器VFD Close-coupled cooling（紧靠热源的制冷）,满载运行（合理规划）,水侧的节能装置 用时达到51%,无变压器PDU盲板节能照明VFD排热泵组VFD冷冻水泵组,最低的PUE值：只有全面的系统性方法可以做到,2.18,2.02,1.49,1.41,1.32,1.26,PUE,高效UPS只能止步于此,性能卓越,绿色数据中心实现方式,绿色节能采用智能动环管理系统、综合气流管理方案、精确送风机柜系统、高效冷源等全方位节能技术，可以有效解决数据中心面临的高能耗问题。模块化机房提供包括集装箱数据中心在内的多种模块化数据中心建设方案，采用通用架构、智能监控以及液冷方案，可完全支持业界标准IT产品，并满足客户高密度、高可靠、可迁移、弹性部署需求，实现低成本、快速交付。云计算充分实现数据中心的业务整合与能力开放，可提供服务器虚拟化、弹性主机、桌面虚拟化等多种云业务。精细化运营对机房环境、基础网络、IT资源及其应用、虚拟化、增值服务、业务运营等几个层面进行统一的管理，实现跨平台和分布式的管理模式，充分考虑数据中心市场的特点和业务发展需要，是保障其高效率、低成本增值运营的智能化解决方案。,数据中心模块化,模块化数据中心（Modular Data Center，MDC)，开始被用来定义传统数据中心(Raised Floor Data Center)设计中按照标准设计对数据中心场地进行模块化划分(PoD)，即把整个数据中心分为若干独立区域，各区域的规模、功率负载、配置等均按照统一标准进行设计，随着业务需求的不断增加独立模块，从而实现快速建设，精确复制已有优秀方案的目的。,传统的数据中心,以往的数据中心，模块的特征并不明显，仅仅初具雏形，其只将空调、UPS、机柜的配置组合打包，在物理基础架构上，并未实现真正的模块化，往往还需要共用架高地板下空间，共用UPS系统，因此其发展速度受到了制约。这种模式应该被称为数据中心的模块化设计。,传统的模块化分区（空调系统共用静压箱）,已建成模块化数据中心,随着全球超大型IT数据中心的出现，比如微软芝加哥数据中心，谷歌比利时数据中心，FACEBOOK俄勒冈州数据中心的出现，模块化建设的理念得到了良好的实践，有效的降低了数据中心的建设周期及运营成本，这让模块化数据中心及可移动模块化数据中心集装箱数据中心得到了长足的发展和印证。,微软芝加哥模块化集装箱数据中心及其内部图,模块化数据中心,随着技术的发展，尤其是机房精密空调CRAC和UPS的技术发展，这2种数据中心动力系统的关键设备开始走向模块化与小型化，完全可集成到机柜中，从而从技术上为实现真正的完全独立的模块化数据中心提供了可能。所以，真正的模块化数据中心，制冷、供电及管理系统都应实现区域化、模块化，互不干扰，可独立运行，无共用部分，例如静压箱、水管、电池组等。,艾默生模块化数据中心：真正的独立模块一体化解决方案,艾默生模块化数据中心：真正的独立模块一体化解决方案,模块化数据中心：真正的独立模块一体化解决方案,模块化数据中心的设计,模块化数据中心是为了应对云计算、虚拟化、集中化、高密化等服务器的变化，为了提高数据中心的运营效率，降低能耗，为了实现快速扩容及互不影响，因此，对其空调系统及UPS系统、机柜系统、监控系统必然带来了更高的要求，包括空调的精确制冷、动态制冷、高效制冷的革新，UPS低负载下高效率、可模块化扩容、小型化支持单独模块等需求的创新，机柜的尺寸、承重的优化及通孔率的提升，监控的智能化及小型化、区域化可扩容等需求，基于以上因素，模块化数据中心必须采用完全不同于传统方案的理念去设计。,不同水平的模块设计,根据期望部署的架构和功能，可实现不同级别的模块化,冷却器子系统,设备“彼此连接”形成功能岛,内部组件 模块化,可扩展内部容量的设备,POD 模块化,适用于大型数据中心的“分步可重复”架构,子系统 模块化,相同大型元素的分类,可重新配置性容量变更采购的周期效率优化,可服务能力简化规划过程简化扩展过程明确可用性目标,模块化好处,发电机子系统,CRAC子系统,UPS子系统,可扩展性和适应性,1、制冷系统设计2、供电系统设计3、机柜系统设计4、模块化数据中心的管理系统,模块化数据中心的设计,模块化数据中心的设计,1、制冷系统设计,空调系统设计中分为制冷系统设计与现场应用设计两部分。传统的精密空调送风系统系统设计，采用风管上送风。目前主流的IDC数据中心气流组织设计采用地板下送风的方案。模块化设计是采用就近行间送风的方案可大大提高空调系统的效率，同时其送风和回风都处于小范围内，因此其气流组织互不干扰，对地板高度，后期扩容需求完全适应，可将每个行间空调及其附近的几个机柜作为一个制冷单元来考虑，这样可大大提高制冷效率，实现快速建设、扩容互不影响的目的。,制冷系统设计,机柜级,行间级,模块级,结合物联网的方法，通过机柜设计配合，多个温湿度传感器和智能控制器，灵活的调节行间空调的制冷量，可有效解决机柜级、行间级、模块级的制冷需求，最大化的提高精密空调的制冷效率。,模块化数据中心的设计,2、供电系统设计,传统的UPS系统设计，往往需要确定系统容量，很容易出现配置过大，带载率较低，同时在低载情况下UPS效率较低的情况；或者容易出现配置容量过小，不能满足业务快速发展的需求，后期扩容无安装位置等情况。尤其是我国的IT需求正处于上升期，各个数据中心业务发展增速飞快，往往一年现有配置就无法满足需求，重复建设和投资浪费较大。另外，往往IDC还需要设计配套机房，如UPS房、电池房，这对中小型机房来说是建筑格局上一个很大的浪费，同时UPS房还需要设置精密空调制冷，往往出于安全的考虑还需要设计精密空调的冗余，初投资很大。,传统的UPS系统设计,模块化数据中心的设计,2、供电系统设计,IDC建设需求逐渐向模块化、可热插拔的方向发展，在中小型数据中心中，尤其成为首选的解决方案。高端的模块化产品，尺寸和标准服务器一致，可放在行间，集成了多路智能配电，可解决机房模块内的供电、监控电量等需求,模块化UPS系统设计,供配电系统的另一个发展思路是使用高压直流，目前由中国电信牵头开发的240V制式和中国移动牵头开发的380V制式高压直流在国内已有广泛的应用，由于内部少了一次直交流转换的过程，在服务器端又可节省一次交直流转换过程，因此可提高供电系统效率。,模块化数据中心的设计,供电系统设计,模块化数据中心的设计,供配电系统的管理也是模块化的必然需求，而能够插入机柜中的智能化配电单元就成为了小型区域模块化的最佳选择，实现配电模块化、热插拔、电费管理等功能。,模块化数据中心的设计,机柜系统的设计，往往只关注其承重、供电性能，而忽略了其它机柜应该具有的性能，比如通孔率、接地、美观、线缆管理、能耗管理等。为了提高制冷效率，机柜的通孔率要求尽可能高，以减小气流阻碍作用，提高散热能力，业内目前最高的机柜，可达83%的通孔率，而普通机柜只能达到50%-68%，所以在空调系统利用上来说，机柜系统有更高的设计和工艺要求。,3、机柜系统设计,模块化数据中心的设计,A、机柜接地也是非常值得注意、往往被忽略的问题，机房由于发热量很大，靠近服务器机柜区域温度较高，其相对湿度较低，从而可能会形成较高的静电电压，如果不能通过有效的途径接地的话，会造成静电危险。因此现在的机柜必须配置接地线缆或者接地铜排。B、机柜线缆管理功能直接关系到机房的整体美观及后期的IT维护，传统的机柜不具有线 缆管理功能，往往机房运行几年后，线缆多到根本无法分清，凌乱不堪，这样不但无法管理，线缆纠缠还会引起发热，造成安全隐患，因此机柜的线缆管理功能也至关重要。,3、机柜系统设计,模块化数据中心的设计,C、在中小型数据中心中，往往不会配置大型的监控设备，如何实现机柜内的供电管理呢，通过机柜内配备智能的PDU可实现此功能，可对机柜内各路配电进行监控，获知机柜负载的分配平衡度，预知过热机柜、过载点，并可实施远程关控设备。这也是智能机柜需要具备的功能。D、最后就是机柜的兼容性，机柜不但需要考虑自身，还需要考虑诸如并柜、封闭冷通道、行间空调等的外观、尺寸匹配问题。这对厂家的要求非常之高，只有真正具有全产品的供应商，才能从全局出发，设计出对各个系统兼容性很高的产品。,3、机柜系统设计,4、模块化数据中心的管理系统,模块化数据中心的设计,监控系统是机房安全运行的重要保障，目前的机房监控系统，还基本停留在只“监”而,不“控”的水平，重要的控制均需要通过人手动去实现，比如机房的灯光控制，并不能有效,自动做到人走灯关；,比如机房的空调冷量输出，,目前只能由空调自身传感器探测而决定空调,启停，检测回风或者送风温度都不能有效解决制冷完全匹配的问题等。,因此智能的监控系统需要能够读取到机房所有的设备并可自动控制，,做到真正的智能化。,尤其在模块化数据中心建设方面，由于云计算的高热密度、虚拟化需求，可变冷量、,UPS,模块休眠等功能需要更高效的控制，,因此模块内的制冷控制、,电能分析更成为模块化运营的,关键点。,监控系统是机房安全运行的重要保障，目前的机房监控系统，还基本停留在只“监”而不“控”的水平，重要的控制均需要通过人手动去实现，比如机房的灯光控制，并不能有效自动做到人走灯关；比如机房的空调冷量输出，目前只能由空调自身传感器探测而决定空调启停，检测回风或者送风温度都不能有效解决制冷完全匹配的问题等。因此智能的监控系统需要能够读取到机房所有的设备并可自动控制，做到真正的智能化。尤其在模块化数据中心建设方面，由于云计算的高热密度、虚拟化需求，可变冷量、UPS模块休眠等功能需要更高效的控制，因此模块内的制冷控制、电能分析更成为模块化运营的关键点。,模块化数据中心的实施,目前模块化数据中心在欧美非常流行，在中国已经有许多成熟的案例。以下为实拍的某模块化数据中心项目。共计配置了模块化精密空调2套，模块化UPS90kVA2套，机柜16套，封闭冷通道产品1套，电池架2组，电池监控仪2套。,模块化数据中心的实施,封闭冷通道产品可有效规范气流组织，减少对整个房间的无谓制冷，从而降低对建筑热负荷的制冷，同时可有效隔绝冷热风交叉混合，提高空调回风温度，从而提高其蒸发器温度以提高制冷效率，经测试，采用封闭冷通道解决方案可节约机房4%的耗电量。,行级模块化数据中心外观,行级模块化数据中心外观,模块化数据中心的实施,在封闭冷通道这件貌似技术含量不高的产品上，实际有很多工艺的要求。艾默生在这款产品上真正做到了细节上的大成，不管是材料的隔热性、强度、顶板透光率，还是在走线孔的设计、缝隙的保密性上都十分到位。,行级模块化数据中心外观,封闭冷通道产品门上的毛刷阻挡漏风,自动闭门器保证了冷通道的常闭性,模块化数据中心的实施,机柜上部的可调式走线开孔,配套定制的走线槽,模块化数据中心的实施,定制化的电池机架，可实现电池的模块化安装及电池监控,模块化电池安装方案,模块化数据中心的实施,模块化UPS，实现90kVA双母线行级方案。可实现模块热插拔，并可大幅度减少UPS的占用空间及共用制冷需求，大大降低传统的UPS需求的占地面积及额外空调能耗,模块化数据中心的价值,1、节能性 数据中心的成本主要分为资本性支出（Capital expense,以下简称CAPEX）和收益性支出（Operating expense,又名经营支出，以下简称OPEX）。项目建设初期最被关注的部分为CAPEX，即初投资，但大量的项目证明，CAPEX的成本是远远低于长期OPEX的。模块化数据中心由于采用高性能部件，其CAPEX相较传统建设方式会提高30%，但是其OPEX仅仅是传统的60%-70%，因此在数据中心动力基础架构长达10年以上的设计寿命中，采用模块化数据中心建设方案的节能收益往往等同于初投资CAPEX。,模块化数据中心的价值,2、标准化 工业革命最重要的成功因素，就是将生产流水制度、标准化部件制度推广开来，从而大大提高了生产效率，开创了人类新的高峰。在当今社会，不管是企业管理、还是生产、建设等环节，都要求实现标准化、规范化，而传统数据中心建设，没有较好的制度与参考，建设周期缓慢、建设难度大，建设效果无法预期、后期扩容无法适应。在传统的数据中心中，这种现象出现非常明显，严重影响了企业的发展与资金的回报。因此，标准化的数据中心建设思路跃然纸上，我们只需要根据客户的IT需求、建筑空间，即可为您提供模块化的建设方案，保证您的数据中心安全可靠、后期扩容互不影响，高效节能，最大化的提高交付速度。,模块化数据中心的价值,3、可复制化 模块化数据中心设计思路减少了共用部分设备，因此其可实现真正的分批建设，有助于减少客户的初投资。传统的设计思路是一次将整个数据中心的空调、UPS、机柜、监控一次到位，再分批上满服务器，这个过程可能持续多年，因此初期设备买来之后，很多都处于长期待机状态，这对于设备寿命、资金占用性都是非常不利。而模块化可实现按需购买，后期完全复制前期，这不单是方案上的复制，还可以延展到采购流程、安装流程、维护流程等的复制，可实现数据中心最佳的分批建设解决方案。,模块化数据中心的价值,4、快速建设化 模块化数据中心之所以能够实现建设的快速，空调系统的革命性设计起了主导作用。传统的数据中心采用静压箱送风，需要专业的设计单位去根据建筑结构做相应的设计，再经过和各个厂商的研讨及分析，设计周期往往达到3个月甚至半年以上，时间浪费严重，超大型的数据中心甚至往往在1年以上，后期的安装需要配合土建、装修等系统，协调、互相配合等工作也需要浪费大量的时间，这对于IT系统每3年运算速度翻新一倍的高速时代，可能建设完成时数据中心的指标已经落伍了，经济效果严重滞后。模块化数据中心省略了设计环节，创新的设立了以机柜为中心的行间制冷系统，缩短了气流组织路径，取消了对静压箱、风管的依赖，减少了工程量，从而可直接取消甚至减少设计环节，由客户到厂家直接获取端到端的服务，大大缩短了建设周期；同时由于是同一厂家提供完备的解决方案，因此其工程安装、后期服务都可得到最大化的提速。,模块化数据中心的价值,5、安全高效化 传统的数据中心空调系统采用静压箱设计，气流循环路径长达几十米，气流阻力很大，风机能耗浪费严重，额外需要冷却整个数据中心的空气，因此能量浪费严重。而且后期扩容时，由于后期增加的空调改变了整个静压箱的气流、冷量等参数，从而直接会影响数据中心的制冷效果，反而会起到反作用。而模块化数据中心的设计思路保证了其制冷、供电都以区域机柜为中心，其气流组织、供电配置都以区域为中心，对其余区域互无影响，因此可最大化的解决扩容的互相影响问题。可保证数据中心一直按照设计高效、安全运行。,模块化数据中心的价值,6、低成本化 标准化的模块化数据中心，由于采用端到端的服务，可节省可观的设计费，可以缩短资金的占用周期，可提高运营效率，减少日常运行费用，缩短投资回报期，最大化的提高资金使用率。由于减少了大量的设计环节，减少人员工作量，因此可以均分设计成本，降低该环节的设计、运营费用。在工程环节，由于采用模块化设计思路，其发货、安装都由同一厂家实施，而且由于减少了对静压箱、风管的依赖，因此可直接进场，减少对装修、建筑的特殊要求，不但可以节省费用，而且可以减少和土建等部门的配合施工，大幅度减少工程成本。在后期的维护方面，由同一厂家统一维护，不管是备件还是服务，都可以得到原厂最优的保障，客户的机房维护人员可最大化的精简，只需要拨打一个服务电话，即可解决所有动力设备问题，最大化的减少客户的负担。,模块化数据中心的价值,7、易于管理化 模块化数据中心采用精密空调、UPS、监控系统，可最直观的提供给客户机组的各项信息，监控系统现场施工、安装都非常方便，直接远程监控系统内所有设备，机组故障时，直接将电话、短信、邮件报警发给维护人员，无论何时何地，都可及时发现故障，解决隐患，保证IT正常运行，真正实现“一机在手，别无所求”。,模块化数据中心的未来,模块化数据中心是新兴的数据中心建设理念，也是数据中心的必然发展方向。模块化数据中心具有建设快速、易复制化、高效等特点，具备巨大的优势，目前在我国已广泛应用于集装箱、电信、医疗、研究所、大学、广电等行业，并呈现出快速增长的趋势。在不久的将来，将带来数据中心行业的巨大变革，不仅仅将制冷、配电集中到行间级，同时也能将电池、配电柜集成到一体，甚至将整个模块按照客户需求的规格做成一个整体，不再区分机柜、空调、供电系统。客户只需将模块运抵现场，配电配水，按指导接管即可，无需做静电地板，无需专业设计、无需专业规划、甚至无需机房装修，从而将机房模块化的优势扩大到极致。从更远的发展方向来看，未来融合服务器、交换机、基础架构的整体模块也是发展的趋势，客户使用IDC模块只需要按照说明书接入宽带、接入电源和水源，即可得到高效的信息服务，从而更加有利于客户业务的快速发展。相信在不远的未来，模块化数据中心将在IT、动力环境基础架构上下游厂商的合作推动下获得长足的发展，为人类的信息化进程提供更加绿色低碳、更加可靠的支持。,数据中心发展的趋势新一代数据中心,2、数据中心虚拟化 数据中心虚拟化是指利用多个物理实体创建一个逻辑实体，或者用一个物理实体创建多个逻辑实体。实体可以是计算、存储、网络或应用资源。虚拟化的实质就是“隔离”，即将不同的业务隔离开来，彼此不能互访，从而保证业务的安全需求；以及将不同的业务隔离开来，彼此不能互访，从而保证业务的安全需求；以及将不同的业务资源隔离开来，从而保证业务对于服务器资源的要求。采用虚拟化可以大大提高运营效率，可以带来全方位的优势，例如，实时维护与管理，硬件采购成本的降低，可用性、安全性及其他性能更出色的架构。,您是否有这样的情况？,每年不断采购新的服务器、电源、网络、空调.,服务器双机冗余，真的安全吗？,服务器高性能，低应用是否存在？,管理数量众多的服务器，是否令人头痛？,企业上一个新的应用，需要花费多长时间？软硬件采购时间、环境准备时间、软件部署时间、应用配置调试时间。60天180天,机房的空间感到越来越少。,数据中心无法改变的事实,数据中心服务器、存储、UPS、网络设备、插线、空调不断增多,电力费用不断升高1台服务器 2kw100台 200kw1000台 2000kw,潜在危险逐渐增多故障逐渐增多,管理人员逐渐增多,维护费用 逐渐增高总费用5070%,数据中心-虚拟化整合,有什么好办法可以解决上述问题?,虚拟化数据中心优势-降低成本,服务器数量,网络设备,机房面积,电源设备UPS,空调,减少成1030%,减少成1030%,减少成1030%,减少成1030%,减少成1030%,机房总投资,减少成1030%,虚拟化数据中心优势-性能更加可靠,服务器运行可靠性,宕机,数据安全性,服务器应用效率,故障率,零,大幅度提高,大幅度提高,大幅度降低,大幅度提高,上一个新的应用,出现故障,自动化解决,23分钟增加一台服务器+零投入,虚拟化数据中心优势-低运营费用,电费,新增一台服务器,机房管理人员,零费用,减少成1030%,工作量大幅减少,数据中心维护费用,减少成1030%,虚拟化数据中心,虚拟化的数据中心可以分为三个层次：1、网络的虚拟化：比如网络设备的一虚多，比如Cisco的VDC、华为的VS技术；多虚一，比如Cisco的VSS/VDC，华为的CSS、华三的IRF等技术，还有网络的纵向虚拟化，比如Cisco的FEX技术。2、存储的虚拟化：说白了就是把独立的存储资源合并起来，形成一个资源池，共同对外提供服务。而不是像以前那样，主机A只能使用存储A，主机B只能使用存储B。现在是主机A和主机B可以使用存储（A+B）3、计算的虚拟化：就是常说的虚拟机。虚拟化的好处是可以简化运维、提供硬件的利用率、降低成本、增加业务布署的灵活性。,无缝地将物理服务器转换为虚拟服务器,虚拟化数据中心的实现过程,Citrix Metaframe 服务器,Microsoft IIS Web 服务器,Microsoft SQL Server,Microsoft Exchange 服务器,服务器,虚拟化软件,虚拟化数据中心-新的硬件架构,虚拟化服务器集群,虚拟化网络交换机,集中存储池,备份（去重存储）,通过虚拟化进行服务器整合意味着客户能够将这样的环境,没有利用虚拟化之前是300台服务器,使用虚拟化后，整合成8台服务器、一个机架,改造成这样简捷的配置,数据中心发展的趋势新一代数据中心,3、数据中心云计算 近年来，最引人关注的IT概念非“云计算”莫属。云计算是指利用大规模的数据中心或超级计算机集群，通过互联网将计算资源免费或按需租用方式提供给使用者。而“云”可以理解为是通过互联网连接的大规模计算系统。,云计算相关概念,云计算云计算是为用户提供无限计算资源的商业服务，是能够自我管理计算资源的系统平台，是应用服务按需定制、易于扩展的软件架构。使人们能够像使用水、电、煤气、电话等服务那样使用计算机资源。,云计算相关概念,计算资源的演进：从集中到分散再到集中,计算时代,网络时代,云时代,云计算相关概念,IaaS Infrastructure as a Service是为IT行业创造虚拟的计算和数据中心，使得其能够把计算单元、存储器、I/O设备、带宽等计算机基础设施，集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务。特点为用多少算多少PaaS Platform as a Service PaaS平台是构建在物理服务器集群或虚拟服务器集群之上，通过分布式技术解决系统的协同工作问题。它由分布式文件系统、分布式计算、分布是数据库和分布式同步机制4各部分组成。SaaS Software as a ServiceSaaS是一种基于互联网提供软件服务的应用模式。软件租赁：用户按使用时间和使用规模付费绿色部署：用户不需安装，打开浏览器即可运行,不需要额外的服务器硬件,软件（应用服务）按需定制,云计算数据中心,什么是云数据中心？云计算数据中心是一种基于云计算架构的，计算、存储及网络资源松耦合，完全虚拟化各种IT设备、模块化程度较高、自动化程度较高、具备较高绿色节能程度的新型数据中心。云数据中心的特点首先是高度的虚拟化，这其中包括服务器、存储、网络、应用等虚拟化，使用户可以按需调用各种资源；其次是自动化管理程度，包括对物理服务器、虚拟服务器的管理，对相关业务的自动化流程管理、对客户服务的收费等自动化管理；最后是绿色节能，云计算数据中心在各方面符合绿色节能标准，一般PUE值不超过1.5。,传统企业数据中心,传统“烟囱式“式数据中心的缺陷,空间/Room Space,功耗/Power&Watt,安全/Security,管理/Management,部署/Deployment,传统企业数据中心,问题：如何节省IT运营性支出使企业数据中心发挥更高效的性能？,传统数据中心的成本支出结构“冰山模式”,28%,72%,云计算数据中心,云数据中心VS传统数据中心,一是云数据中心的基础设备更加规模化、标准化，由此带来了管理的复杂性。,比如淘宝网，这个日均4亿次网页访问量、日均交易额达到7亿元、全年交易额达2000亿元的互联网巨头，其业务背后是遍布全国的8个数据中心、上万台服务器、几千台交换机、海量存储等，如此大容量的设备基于统一的IP标准协同集中工作，这是传统数据中心不能比拟的。因此需要更智能化的设备管理。,云计算数据中心,其次，云数据中心为了节省成本、实现日益增多的业务，必须采用各种虚拟化技术。其中有“一虚多”指一台服务器虚拟成多台服务器、有“多虚一”指多台服务器处理同一个业务，更多的是“多虚多”指多个业务在多台虚拟服务器上运行。如此复杂的虚拟化，如何能以最经济、高效的方式让新增业务快速上线并运行？这同样是传统数据中心不存在的新管理问题。“还是以淘宝为例，淘宝的各种新业务划分很细，比如秒杀、竞价等业务，目前的业务种类有几百个之多，并且每天还在不断推出新的业务，每上一个新业务，不可能新增太多的服务器等系统资源，而是采取在原有的资源池中增加业务，这就对虚拟化管理提出了新挑战。,第三大管理差异，体现在自动化方面。在云数据中心，当业务需要迁移、设备需要统一配置、故障需要及时检查排除、流程需要跟踪时，如何高效管理这样海量的设备和应用？当然需要通过自动化的手段来实现。“比如腾讯网，一次上架就要配置上千台交换机，管理人员也就几个人，如何保证他们在短时间内完成这一工作？配置错误能否恢复到原有状态、到底由谁负责？如何进行跟踪和审计？这些都需要通过自动化的管理技术来实现。云数据中心的出现无疑是一新的进展。除了高度的虚拟化等特征，还包括新技术和新产品，如低功耗CPU，固态硬盘等。可以说云数据中心是传统数据中心的拯救者。,云计算数据中心,传统企业数据中心,IT即服务,新一代云计算数据中心建设目标,云计算以及下一代数据中心发展趋势,信息化架构演进趋势：“烟囱”与“云”,现代信息化架构正从纵向“信息孤岛”向横向整合的“信息云”演进信息架构从“烟囱型”演变为无所不在的“层次资源化的云”,消除异构化系统之间障碍快速动态部署资源和服务,云计算平台对资源的独立，兼容各类应用平台计算，存储，网络资源的智能化统一管理面向业务的资源的定制化部署,虚拟化技术与绿色科技结合，降低能耗先进、高效、智能的系统散热方案智能化的环境控制和能效管理系统,虚拟化提高资源利用率，简化管理维度，节省维护成本支持异构资源兼容，实现业务的平滑升级,下一代数据中心的特征,基于云计算的基础架构,虚拟化,智能,绿色,低成本,Big Cloud,支撑云,业务云,公共云,8000个CPU core 2000节点的云计算试验平台并行数据挖掘、云存储、大容量数据库、搜索引擎 整合网络资源、用户资源、业务能力资源,BSS/OSS/MSS支撑系统,移动互联网中心/彩信中心/短信中心/WAP,个人/企业 IT服务,价值：大幅度降低IT系统的建设和维护成本，有效提高IT系统的能力和弹性，并为扩展新的业务和服务模式提供方便,云计算案例：中国移动“BIG CLOUD”大云,下一代数据中心技术架构和关键技术演进,基础设施虚拟化,平台虚拟化,云服务,存储虚拟化,计算虚拟化,统一安全,应用整合,统一网络,统一灾备,支撑云BSS/OSS/MSS,业务云移动/固定,公众云互联网/ICT,SaaS,IaaS,PaaS,云计算实现路径,关键技术计算虚拟化,实现服务器虚拟化计算，部署VMWare、XEN或者Virtual PC虚拟化平台。部署IBM,HP提供的计算集群平台形成可动态调度的计算资源,关键技术存储虚拟化,Unix,Windows,Linux,IBM,HP,HDS,Sun,H3C,存储虚拟化平台,服务器,虚拟化平台,存储设备,虚拟存储池,统一不同操作系统和异构存储资源大容量数据扩容和分区管理数据自动备份和恢复,统一存储策略管理,快照,迁移,虚拟计算资源,复制,镜像,智能空间管理实现资源动态分配,减少预分配空间浪费达31%-50%资源利用率达到近100%不停机扩容,快照空间自动扩展,数据卷,快照资源,传统快照技术,数据卷,快照资源,新一代快照技术,预留100%空间,预留20%空间,自动智能扩展,初始空间节省80%按需扩展，提高存储利用率无快照溢出问题,分级存储,与FC/SAS硬盘比较，SSD功耗降低近80%，访问速度提升近100倍四级分层存储，提高资源整体利用效率,Cache,SSD,SAS,SATA,性能提升,第0层,第1层,第2层,第3层,典型功耗比较,16W,2W,典型访问时间比较,6ms,0.09ms,11W,12ms,自动精简配置,关键技术统一交换网络,应用访问,统一交换网络,虚拟化计算,虚拟化存储,采用CLOS多级交换架构的数据中心专用交换机搭建完全无阻塞的统一交换网络通过分布式大缓存和精细化流量调度实现云计算业务突发、无序流量统一承载交换部署堆叠网络虚拟