数据中心是一切信息化的基础,是支撑未来智能世界的底座。一个万物感知、万物互联、万物智能的智能时代正在加速到来,我们亟待预建未来、适应发展的智能数据中心。

在近期举办的第五届数据中心基础设施技术峰会上,华为提出“模块化+智能化”和“AI加持四大重构”,展示了一系列最新的产品与解决方案,让笔者遇见了未来智能DC的样子。

华为四大重构

预建未来,智能时代的数据中心需求

伴随着人工智能、物联网、云和5G等技术的迅速推广和应用,数据量与计算量呈爆炸增长,作为支撑的数据中心面临大数据、大流量、大能耗的严峻挑战。智能时代的数据中心需要满足诸多需求。

未来建设需求:快速上线,弹性扩展。当前一期数据中心的建设从设计到投入运营一般需要三年时间,建设周期过长,无法快速上线满足业务需求,且无法进行弹性扩展,支持未来升级。

未来节能需求:低能耗,低PUE。2018年以来,国内一线城市对新建和扩建数据中心的政策日趋严格,提出明确的PUE值、能耗指标限制。在数据中心运营支出(OPEX)中,电费占比超过50%。因此降低数据中心PUE是未来数据中心运营方与政策的一致需求。

未来供电需求:模块化,更安全。数据中心的供配电系统繁琐复杂,且占地面积大。UPS使用铅酸电池,一旦失火破坏严重,且威胁到人员生命安全。智能时代的数据中心需要模块化、高质量、高可靠性的供配电系统。

未来运维需求:应用AI,无人运维。数据中心运维管理日益复杂化,人工运维将带来更多安全隐患。此外,人工运维只能对故障“亡羊补牢”,无法做到见微知著,无法发现潜在问题。随着AI技术的发展,将AI应用于数据中心运维已成大势所趋。

预建未来,华为以创新重构数据中心

作为同时具备ICT技术和电力电子技术两大能力的公司,华为近年来在数据中心能源领域持续加大投入,每年将不低于销售收入15%的费用投入研发,交出了连续4年模块化UPS全球市场份额第一、连续2年微模块全球市场份额第一的优秀“成绩单”。

面对前述的智能时代数据中心需求,华为从客户和应用场景出发,将信息技术、云、大数据技术与电力电子技术相结合,通过重构数据中心架构、重构供电系统、重构温控系统、重构营维系统,引领行业变革。

在第五届数据中心基础设施技术峰会上,华为网络能源产品线数据中心能源领域总裁何波对华为提出的“四大重构”进行了详细解读。

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华为数据中心能源领域总裁何波

重构供电:华为推出“供电+配电+备电”的模块化、一体化供配电解决方案FusionPower,其一体化设计,减少30%占地面积;工厂预制,减少40%安装工时;组件集成化,减少20%投资成本;按需部署,支持灵活扩展。采用磷酸铁锂电芯的SmartLi智能锂电,具有更高可靠性,热失控不起火,在业内唯一实现柜内消防,更优TCO支持新旧电池组混并。AI加持的iPower2.0对供配电全链路可视可管,进行预测性维护,实现从被动维护到主动预警。

重构温控:华为的FusionCol间接式蒸发冷却系统采用自研高效换热芯片,高效利用外部自然冷源,支持干模式、湿模式和混合模式等多种制冷模式,按需自动切换,大幅降低数据中心PUE。该方案自推出以来,通过不断锤炼优化,突破业界认为的适用地理限制,在曼谷这样的热带地区数据中心亦有应用。iCooling能效优化技术适用水冷、风冷及间接蒸发冷却,在给定的气候条件、业务SLA (Service-Level Agreement)等条件下,通过深度神经网络,自动推理出最优PUE下的系统参数,提高制冷系统整体效率,PUE降低8%-15%,实现数据中心能效最优。

iCooling能效优化技术

iCooling能效优化技术

重构营维:从人工运维到数字化运维再到智能化运维,华为通过可视化运维和AI故障识别、图像/声音自动识别,实现无人巡检,降低35%的运维成本。同时,通过自动资源管理,检测空间、制冷、供配电,提升资源利用率。华为智能营维的AI技术目前达到基于强化学习的AI能效优化3.0阶段,L1/L2层联动+联邦学习+强化学习,使得PUE在此前基础上再降低15%。

重构架构:华为采用从部件级到机房级全模块化设计,实现工程的模块化、预制化快速上线,缩短TTM,支持弹性扩容。以边缘数据中心为例,华为推出的全栈极简边缘DC建设方案,一柜融合Atlas AI计算集群、数据中心、交换机、UPS,兼容IT设备和CT设备,支持市电、太阳能电池、油机多种电源,可室外放置,免机房建设,大大降低工程成本和时间。在大型数据中心上,华为的智能模块化DC探索如何像搭乐高一样搭建数据中心,实现工程产品化。贯彻数据中心全生命周期数字化理念,实现“未建已见,未调已优”。

对数据中心的四大重构,既彰显了华为对发展趋势的预见,更展现了华为如何以实干态度建设数据中心产业更好的未来。

“自己的降落伞自己先跳”:华为既是提供者,更是实践者

华为一贯秉承“自己造的降落伞自己先跳”,从不会拿没有实践过的理论和产品推向市场。近年来成长最快的云——华为云自然就成为华为数据中心能源产品与解决方案的“第一用户”。华为将华为云数据中心作为联合创新和试验场,来检验创新技术和解决方案,经迭代优化成熟后再推向市场。这也造就了华为云的数据中心总是能率先应用到创新技术和产品,引领行业发展趋势。以华为廊坊云数据中心为例,华为打造的业界首个商用的AI能效优化解决方案,一年帮助华为廊坊云数据中心节省的电费近千万人民币——这着实是一个让人吃惊的应用成效。

随着AI、云计算、物联网等新兴技术走向商业化、实体化,以“万物感知、万物互联、万物智能”为特征的智能社会正在加速到来。未来,华为将持续创新,与行业伙伴一起,共同预建数据中心的未来。

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