大数据与云计算下的数据中心基础设施构建

　　新旧年交接之际，国内云计算行业发生的几件大事掀起不小的波澜：年前，亚马逊AWS、IBM SCE+ 宣布正式入华;年后，阿里巴巴、百度、京东、蓝汛、世纪互联等10家云服务商通过可信云服务认证。国内的云计算市场在经历了几年的酝酿之后迎来了一个发展的高峰。而在国外，有统计显示2013年的IT投入中，70%的CIO首先考虑云计算;在IT服务领域，云服务的占比上升至45%。通过这些信息不难看出，随着基础设施的完善和各类应用的落地，云计算已经成为IT市场的强大力量。

　　云计算的实现离不开数据中心的支持，而云计算本身又在驱动着数据中心 的变革。云计算的精髓在于资源的虚拟化，IT软硬件架构与传统架构相比有很大的不同，特别是硬件的变化，主要表现为IT设备的高度集中、高发热、高耗能，驱使底层的风火水电等配套设施的作出相应改变。

　　数据中心的变化可以从“宏观”和“微观”两个角度去解析。在刚刚结束的2013IDC产业大典上，来自工信部的领导表示，目前数据中心呈现规模化、绿色化的发展态势。2013年8月份发布的《关于促进信息消费扩大内需的若干意见》提出了统筹互联网数据中心等云计算基础设施布局的发展方向，在同期发布的关于加快发展节能环保产业的意见则重点提出了开展数据中心节能改造、降低数据中心、超算中心服务器、大型计算机冷却能耗等要求。

　　宏观的大方向是规模化和低能耗，其核心在于追求PUE的降低，以及数据中心整体能耗的减少。然而在微观看来，在数据中心内部IT设备则朝着高密度、高耗能的方向发展。以Google的数据中心为例，Google提出“容积比”的概念，在其“指引”下，数据中心整机柜的设备密度变得很高，对电量的消耗也变得巨大，平均每个机柜的供电功率要求高达14KW。这个数字究竟有多高?据机房电源领域的专家、中达电通关键基础架构产品开发处高级经理李南介绍，传统数据中心单机柜供电功率一般在2KW～3KW之间，云数据中心单机柜一般能在7KW～8KW，而能够达到10KW就算很高了。由此可见，Google在供电功率的要求上达到一个。

　　不难看出，云数据中心对基础设施的要求首先是供电功率的提升，而机柜在高密度、高功率下的发热量又是非常大的，因此对制冷系统也提出了不小的挑战。另外，云数据中心由于虚拟化技术的应用给供电和制冷带来新的问题，即动态负载。李南介绍说，动态负载是由虚拟化技术带来的机柜负载大幅度跳变，“比如上午某机柜负载功率是5KW，而到了下午很有可能转到了其他机柜。在日常运行中，负载动态变化对供电的影响较小，对环境基础设施影响较大，尤其是制冷系统。”一般情况下，数据中心制冷的决定了PUE的高低。所以，电源和制冷系统是否“给力”，是云数据中心是否符合“宏观发展”的关键。

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