世界正處于新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革之中，科學技術(shù)還從來沒有像今天這樣深刻影響著我們，從國家前途命運到個人工作生活。在這一過程中，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)作為科技必要的信息基礎(chǔ)設(shè)施同樣也在發(fā)生深刻的改變：由于對數(shù)據(jù)中心可性要求越來越高、對綠色節(jié)能的高度重視以及新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心很多傳統(tǒng)的理念和方法等都面臨挑戰(zhàn)，從數(shù)據(jù)中心前期的設(shè)計、規(guī)劃到中期的建設(shè)再到后期的運營和管理等環(huán)節(jié)都迫切需要做出相應(yīng)的調(diào)整。然而，新知識和技能的掌握并不容易，相關(guān)人才稀缺，種種因素共同促成了數(shù)據(jù)中心全生命周期管理服務(wù)這一新趨勢。

王曉軍

施耐德電氣IT業(yè)務(wù)部服務(wù)業(yè)務(wù)及能力中心總監(jiān) 

數(shù)據(jù)中心新變局

近年來，在云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)和應(yīng)用的推動下，數(shù)據(jù)中心市場出現(xiàn)了蓬勃向上的發(fā)展勢頭。根據(jù)中國信息通信研究院、開放數(shù)據(jù)中心委員會聯(lián)合發(fā)布的《數(shù)據(jù)中心白皮書（2018年）》，2012-2017年我國IDC市場收入年復(fù)合增長率32%，預(yù)計2020年我國IDC市場收入規(guī)模有望突1500億元。與此同時，快速成長中的數(shù)據(jù)中心市場也在發(fā)生著變化。

第一，大型和超大型數(shù)據(jù)中心頻頻出現(xiàn)。10年前，一個單體能承載6、7萬臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心能讓業(yè)界為之側(cè)目。如今，10萬臺、50萬臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心也都稀松平常。這些大型數(shù)據(jù)中心大部分來自互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商和專業(yè)云服務(wù)商。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，以AWS、Google、微軟為首的全球10個超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心其服務(wù)器部署量占到了全球服務(wù)器保有量的10%，這些大型和超大型數(shù)據(jù)中心通常擁有成千上萬的客戶，一旦數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)故障可能帶來大范圍的影響。特別是有些企業(yè)業(yè)務(wù)與IT的聯(lián)系非常密切，有些甚至IT即業(yè)務(wù)（比如金融，托管），故障不僅影響數(shù)據(jù)中心的收入，還可能帶來不好的社會影響。

第二，綠色節(jié)能成為數(shù)據(jù)中心剛需。綠色數(shù)據(jù)中心被認為是數(shù)據(jù)中心發(fā)展的必然。近些年，國家一直在積極引導(dǎo)綠色節(jié)能數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，先后出臺多項政策大力推廣綠色數(shù)據(jù)中心先進適用技術(shù)。此前工業(yè)和信息化部、國家機關(guān)事務(wù)管理局、國家能源局三部委聯(lián)合公布了《國家綠色數(shù)據(jù)中心名單（第一批）》名單，對于綠色數(shù)據(jù)中心的落地實施進一步進行了政策層面的引導(dǎo)。然而，要很好地實現(xiàn)綠色節(jié)能是一個非常復(fù)雜的事情，或者說是一個系統(tǒng)工程，涉及多個環(huán)節(jié)，需要綜合考量，需要技術(shù)更需要經(jīng)驗。

第三，數(shù)據(jù)中心市場出現(xiàn)了不少非專業(yè)業(yè)主。數(shù)據(jù)中心持續(xù)多年火爆的市場行情引來了眾多投資者，有一些投資者通過收購直接進入這個市場，還有不少傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在云計算等需求的推動下需要改造升級，然而，它們的運營者往往欠缺相關(guān)的能力，并不能很好設(shè)計和運維數(shù)據(jù)中心，這就需要專業(yè)團隊的幫助。

第四，數(shù)據(jù)中心相關(guān)技術(shù)進步。最近幾年軟件定義數(shù)據(jù)中心、模塊化、異構(gòu)計算為代表的新技術(shù)對數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的供電、制冷設(shè)計都提出了新的要求，加快了數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的進步。比如， AI的興起帶來了高密度計算，單機柜超過8kW的供電需求挑戰(zhàn)的不只是供電，對制冷要求也相應(yīng)提升。同樣，鋰電池取代傳統(tǒng)鉛酸電池而興起的分布式電源正在改變機柜內(nèi)的部署和數(shù)據(jù)中心的整體設(shè)計和管理。

技術(shù)和觀念的雙重制約

一直以來數(shù)據(jù)中心的核心訴求有兩個：高可用和低TCO，但數(shù)據(jù)中心的上述變化讓我們越來越難以滿足上述兩個訴求。而另一方面，因數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)故障被頻頻爆出，故障帶來的損失也越來越高，不少企業(yè)不得不尋求外部幫助。

今年10月份，Github因為更換海底光纜引發(fā)對美國用戶服務(wù)降級24小時；去年CBRE數(shù)據(jù)中心停電導(dǎo)致英國航空公司672個航班被取消，預(yù)計損失超過1億英鎊。在中國類似的事件也不新鮮。

根據(jù)2017年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，18%的數(shù)據(jù)中心在一年內(nèi)出現(xiàn)過宕機等業(yè)務(wù)中斷的情形，另有50% 的企業(yè)雖然沒有業(yè)務(wù)中斷，但也發(fā)生過異常事件。其原因包括規(guī)劃設(shè)計階段因控制成本導(dǎo)致的建設(shè)質(zhì)量低下、運維階段出現(xiàn)的體系流程不完善、人員資質(zhì)和數(shù)量不夠?qū)е碌木S護不足等諸多因素。與此同時，每次事故的損失越來越多。根據(jù)波洛蒙研究所發(fā)布的“數(shù)據(jù)中心中斷成本”報告顯示，自2010年以來，停機時間的平均成本上升了38%，平均每起事件成本為74萬美元，損失從每分鐘926美元到17244美元不等。

造成這一現(xiàn)狀的根源不在于數(shù)據(jù)中心的管理者和運維者不重視，根本原因在于要滿足數(shù)據(jù)中心高可用、高可靠，同時還要降低整體運營成本，非常困難，其中有技術(shù)方面的原因更有觀念和認識上的原因。

我們必須承認，和美國等先進國家相比，我們對數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和運維的研究要晚，對其理解和美國等相比有一定差距。比如，對于數(shù)據(jù)中心運維我們常常滿足于不壞，只要設(shè)備不報警就是好運維，但是在歐美，運維除了不壞外，還要讓客戶的數(shù)據(jù)中心有更高可靠性以及更好的經(jīng)濟性，這就是觀點上的差異。我們很多數(shù)據(jù)中心在設(shè)計和建造的時候，往往只考慮到建設(shè)階段需要投入的成本，沒有為數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)發(fā)展做太多考慮。而不恰當?shù)脑O(shè)計和建設(shè)盡管可能會節(jié)省初期投入，但會給后期滿足可用性、可靠性和節(jié)能的要求帶來更大挑戰(zhàn)。

除了觀點上的也有技術(shù)上的原因，數(shù)據(jù)中心的運維一直以來非常依賴個人的經(jīng)驗。比如，數(shù)據(jù)中心設(shè)計完成后要真正施工前，是要對設(shè)計進行審查以發(fā)現(xiàn)錯誤，這非常依賴審查者的個人經(jīng)驗，經(jīng)驗豐富就能及時發(fā)現(xiàn)錯誤，否則就得到真正實施后才發(fā)現(xiàn)。不過，今天隨著技術(shù)的不斷進步，人們逐漸研發(fā)出很多工具可以幫助來做這件事，甚至可以直接借助工具來進行設(shè)計驗證，在實際建設(shè)前對整個設(shè)計進行一次模擬故障、性能推演服務(wù)，以降低系統(tǒng)設(shè)計風險，并優(yōu)化核心指標（PUE、可用性），從而最大程度地發(fā)現(xiàn)設(shè)計錯誤。

另外，我們在技術(shù)的跟進上過于謹慎。比如，數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)我們最常用的設(shè)計是UPS雙機備份的雙路供電，原來這樣設(shè)計是因為UPS的旁路技術(shù)不足以保證斷電后無縫切換，但今天隨著施耐德電氣E變換運行模式這樣的技術(shù)日漸成熟，可以通過旁路直接用市電供電，從而既保證了可靠性又降低了能耗。有研究顯示，和2007年P(guān)UE為2.0的數(shù)據(jù)中心相比，最多能讓PUE降低11.5%。但我們在新一代數(shù)據(jù)中心的設(shè)計中大膽采用這些技術(shù)的并不多。還有，在制冷技術(shù)方面，國外采用自然冷卻的案例越來越多，不少數(shù)據(jù)中心充分利用自然條件制冷，而把傳統(tǒng)的制冷系統(tǒng)作為后備，從而降低了制冷系統(tǒng)的能耗，甚至海底數(shù)據(jù)中心、礦洞數(shù)據(jù)中心等非常規(guī)數(shù)據(jù)中心不時出現(xiàn)在媒體報道中，而在中國這方面才剛剛開始。

所喜的是，我們也在進步，比如這幾年在張北、寧夏中衛(wèi)建了很多數(shù)據(jù)中心，充分利用這些地方的氣候條件來制冷，PUE值得以大大降低。施耐德電氣參與設(shè)計和建設(shè)的河南中原云案例，該項目中我們因地制宜，充分利用緊鄰熱電廠產(chǎn)生的具有一定溫度、壓力的余熱，作為溴化鋰制冷機的動力，將熱電余熱轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)中心的冷源。該制冷方式電能消耗僅是電力驅(qū)動制冷機用電量的2％～3％，大幅度降低了數(shù)據(jù)中心運營成本。

數(shù)據(jù)中心的全生命周期管理

如上所述，數(shù)據(jù)中心是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，要滿足高可靠性、高可用性以及低成本的要求并不容易，不是單靠某個環(huán)節(jié)就能實現(xiàn)的，而是需要全面的、系統(tǒng)的考慮和評估、周密的實施和長期的優(yōu)化和改進，換而言之，要對數(shù)據(jù)中心從前期的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、部署、運維和優(yōu)化實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的全生命周期管理。

本質(zhì)上，數(shù)據(jù)中心全生命周期管理是通過一套工具和方法論來讓我們能系統(tǒng)、周密、長期的來設(shè)計和運營數(shù)據(jù)中心，而不局限在一個點、一個設(shè)備或者一個階段。具體來說，從數(shù)據(jù)中心的咨詢和設(shè)計階段開始，它就要指導(dǎo)設(shè)計人員以前瞻性的眼光來進行，不光是看到初期投資，同時也看到將來運營階段的可用性怎么保障、高經(jīng)濟性怎么保證；在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)階段，它指導(dǎo)人們挑選最合適的產(chǎn)品（包括UPS、空調(diào)、配電設(shè)備）來保證系統(tǒng)級的高可用性和高節(jié)能；在運營階段它指導(dǎo)運維人員通過對供電、制冷等不斷優(yōu)化來滿足IT設(shè)備的供電制冷的需求，同時降低能源消耗。

但是，很少有數(shù)據(jù)中心的業(yè)主（或擁有者）具有這么全面的能力，這也就是數(shù)據(jù)中心全生命周期服務(wù)出現(xiàn)在市場的重要原因之一。有必要指出的是，數(shù)據(jù)中心全生命周期管理服務(wù)并不是新事物，但是今天數(shù)據(jù)中心行業(yè)的新變化讓它成為市場的一個新熱點。

施耐德電氣很早就提供這項服務(wù)，相比其他跟進者，施耐德電氣的數(shù)據(jù)中心全生命周期服務(wù)是一個沉淀了自己在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域20多年的積累，并基于收購公司Lee Technologies的先進方法論，是覆蓋數(shù)據(jù)中心設(shè)計、建造、運營的一體化解決方案，可協(xié)助客戶建立起內(nèi)部運維管理標準和M&O認證體系，從而便于客戶日后因業(yè)務(wù)擴展等需求實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的快速部署和運營管理。

小結(jié)：

數(shù)據(jù)中心是一個長期的投資，全生命周期管理是必然趨勢更是未來。在數(shù)據(jù)中心全生命周期管理領(lǐng)域，施耐德電氣起步很早，擁有最全的產(chǎn)品線，還有多年的行業(yè)經(jīng)驗，后臺有大量的資源支持等，可以真正參與到數(shù)據(jù)中心生命周期的每一個階段之中并實現(xiàn)積極的反饋循環(huán)。除了完整的、標準化的流程和專家級的維護服務(wù)，施耐德電氣還可以提供各種數(shù)字化工具，比如數(shù)據(jù)中心設(shè)計門戶（Design Portal）、權(quán)衡工具、以及基于EcoStuxure架構(gòu)的數(shù)字化管理及服務(wù)平臺，這些都是施耐德電氣與眾不同之處。希望通過我們的幫助，能讓更多的數(shù)據(jù)中心管理者能夠真正聚焦于自己的業(yè)務(wù)，更好地推動企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展。

關(guān)于施耐德電氣

施耐德電氣正在引領(lǐng)住宅、樓宇、數(shù)據(jù)中心、基礎(chǔ)設(shè)施及工業(yè)領(lǐng)域的能效管理與自動化的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

施耐德電氣業(yè)務(wù)遍及全球100多個國家，是能源管理（包括中壓、低壓和關(guān)鍵電源）以及自動化系統(tǒng)領(lǐng)域無可爭議的領(lǐng)先企業(yè)。我們能夠為用戶提供融合能源、自動化以及軟件的整體能效解決方案。

在我們的全球生態(tài)系統(tǒng)中，施耐德電氣正在自己的開放平臺上與眾多優(yōu)秀的合作伙伴、集成商和開發(fā)者社區(qū)展開協(xié)作，共同為用戶提供實時控制，提升運營效率。

我們相信，優(yōu)秀的人才與合作伙伴使施耐德電氣成為偉大的企業(yè)。與此同時，施耐德電氣對創(chuàng)新、多元化與可持續(xù)發(fā)展的承諾，也將確保每一個人，在任何時間，在任何地方都能盡享Life Is On 。