最新云計(jì)算數(shù)據(jù)中心情況介紹.ppt

,1,2,3,4,整合： IT資源包括數(shù)據(jù)中心的整合和集中趨勢,增長： 數(shù)據(jù)中心資源的大幅增長及相關(guān)壓力,可用性： 客戶在提高可用性方面不斷提出新的要求,運(yùn)作效率： 企業(yè)更加關(guān)注數(shù)據(jù)中心的管理和運(yùn)作效率,企業(yè)級數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢,數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢,數(shù)據(jù)集中已經(jīng)成為國內(nèi)電子政務(wù)、企業(yè)信息化建設(shè)的發(fā)展趨勢,企業(yè)更加關(guān)注IT價(jià)值和IT效率，對企業(yè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)提出了更高要求,融合了數(shù)據(jù)集中、系統(tǒng)整合、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)升級、安全與管理等內(nèi)容的系統(tǒng)工程,數(shù)據(jù)集中,IT基礎(chǔ)架構(gòu),系統(tǒng)工程,信息化核心,新一代的企業(yè)級數(shù)據(jù)中心將成為行業(yè)信息化的新熱點(diǎn)和企業(yè)IT建設(shè)的核心內(nèi)容,新一代數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心研究和評估框架,2019年6月26日星期三,數(shù)據(jù)中心 需要關(guān)注的,大功率機(jī)房空調(diào),特殊就近冷卻,液體冷卻,電力輸送,火災(zāi),通訊，網(wǎng)絡(luò),成本,恐怖分子,空中交通,電網(wǎng)冗余后備,自然災(zāi)害,安全,電纜,服務(wù)器密度,后備電力,數(shù)據(jù)中心冗余后備,高速管線,操作中心,工人和扳手,需求, 輸出,虛擬化,管理,培訓(xùn),設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)中心需要特別關(guān)注,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心、企業(yè)數(shù)據(jù)中心、災(zāi)備數(shù)據(jù)中心 大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)和運(yùn)維成本如何優(yōu)化（開源、節(jié)流） 綠色數(shù)據(jù)中心 客戶需求多樣性-場地分步分區(qū)投入運(yùn)營 IT需求-高密度、可靠性、遠(yuǎn)程監(jiān)控、運(yùn)維自動化 數(shù)據(jù)中心運(yùn)營關(guān)注點(diǎn)-展示、客戶服務(wù)、業(yè)務(wù)管理支持 項(xiàng)目規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)流程,數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施服務(wù)（CFI) 數(shù)據(jù)中心綜合監(jiān)控軟件 數(shù)據(jù)中心遷移服務(wù),數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)維外包服務(wù)（CFOS） IT運(yùn)維管理與自動化軟件 數(shù)據(jù)中心IT運(yùn)維支持外包服務(wù)（DCOS） 數(shù)據(jù)中心安全咨詢服務(wù),數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施驗(yàn)證服務(wù)（CFA） 綠色數(shù)據(jù)中心改造服務(wù)（GDCT） 數(shù)據(jù)中心動態(tài)制冷系統(tǒng)（DSC）,規(guī)劃,設(shè)計(jì),實(shí)施,運(yùn)維,持續(xù) 改善,數(shù)據(jù)中心 關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃服務(wù)（CFC) 數(shù)據(jù)中心整合戰(zhàn)略與規(guī)劃服務(wù) IT共享服務(wù)ITSS規(guī)劃服務(wù),數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)服務(wù)（CFD) 數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)可用性和連續(xù)性服務(wù)（BC&A) 數(shù)據(jù)中心IT架構(gòu)整合實(shí)施服務(wù)（Consolidation） IT共享服務(wù) ITSS設(shè)計(jì)與實(shí)施,新一代數(shù)據(jù)中心：24x7 無人值守的計(jì)算環(huán)境，基于標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建模塊， 使用模塊化軟件實(shí)現(xiàn)自動化， 通過全面的服務(wù)實(shí)施交付。,新一代數(shù)據(jù)中心完整生命周期服務(wù),新一代數(shù)據(jù)中心：NGDC,服務(wù)生命周期,數(shù)據(jù)中心 戰(zhàn)略規(guī)劃 數(shù)據(jù)中心 設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)中心 部署與過渡 數(shù)據(jù)中心 運(yùn)營 數(shù)據(jù)中心 持續(xù)改善 與發(fā)展,自動化,虛擬化,安全,IT 系統(tǒng)與服務(wù),供電與散熱,管理,建設(shè)目標(biāo)：智能化機(jī)房設(shè)施，適應(yīng)性 IT 基礎(chǔ)設(shè)施，7x24 業(yè)務(wù)連續(xù)運(yùn)行,新一代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施（機(jī)房）：可靠、綠色、智能、靈活,Zone B,Zone A,Site 1,Site 2,Site 3,Site 4,Zone C,Site 5,Site 6,存儲整合,網(wǎng)絡(luò)整合,應(yīng)用整合,服務(wù)器整合,數(shù)據(jù)庫整合,工作地整合,HP IT 數(shù)據(jù)中心整合,80,2009 年 3 月 26 日,HP IT 目標(biāo) 支持更好的商業(yè)決策 大大降低 IT 成本，同時提供更高的商業(yè)價(jià)值 通過加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施的控制來降低企業(yè)風(fēng)險(xiǎn),HP 轉(zhuǎn)型成為世界級 IT 企業(yè),IT 員工團(tuán)隊(duì)效率,對HP 業(yè)務(wù)幫助 衡量 IT 項(xiàng)目的商業(yè)價(jià)值 應(yīng)用程序標(biāo)準(zhǔn)化 85 個全球數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型為 6 個 NGDC 處理能力提高 80% 年節(jié)約成本 10 億美元 能耗成本減少 60% 網(wǎng)絡(luò)成本減少 50%,新一代數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)/改造關(guān)鍵點(diǎn) 可靠、綠色、靈活、智能,合理的可用性等級定位（T3，T4）和具體實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施可靠性、維修性和維修保障性的綜合反映 綠色數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn) 1、最佳PUE（數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施能源利用效率）實(shí)現(xiàn) 2、實(shí)現(xiàn)動態(tài)智能制冷，精確送配風(fēng)系統(tǒng) 3、優(yōu)化的場地設(shè)計(jì)、電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4、支持全球領(lǐng)先環(huán)保節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)LEED（美國領(lǐng)先能源和環(huán)境設(shè)計(jì)規(guī)范） 5、場地利用CFD工具進(jìn)行模擬，實(shí)現(xiàn)最佳系統(tǒng)部署 區(qū)域化和模塊化設(shè)計(jì)高熱區(qū)和低熱區(qū)，采用不同的散熱方式，實(shí)現(xiàn)對不同負(fù)載的有效支持。對大型數(shù)據(jù)中心，模塊化設(shè)計(jì)理念。 整合的智能的機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng) (動力設(shè)施,環(huán)境與IT設(shè)施,平臺統(tǒng)一)實(shí)現(xiàn)自動化管理 數(shù)據(jù)中心全生命周期服務(wù),11,2019年6月26日星期三,12,2019年6月26日星期三,TIA-942數(shù)據(jù)中心分級,Tier1: 基礎(chǔ)級數(shù)據(jù)中心 典型特點(diǎn)：100%電源負(fù)載、低供電能力、單路供電、水滅火、安全防護(hù)單級管理、無UPS冗余、混 用建筑物、單電信運(yùn)營商，可用性99.7% Tier2：冗余部件級數(shù)據(jù)中心 典型特點(diǎn)：100%電源負(fù)載、低供電能力、單路供電、氣體滅火、安全防護(hù)單級管理、無UPS冗余、垂直混用建筑物、單電信運(yùn)營商，可用性99.9% Tier3：可持續(xù)性維護(hù)級數(shù)據(jù)中心 典型特點(diǎn)： 99.98% Tier4：容錯級數(shù)據(jù)中心 典型特點(diǎn)：99.995%,TIA-942數(shù)據(jù)中心分級,投資回報(bào)分析：運(yùn)營維護(hù)成本,投資回報(bào)方面,資料來源: China Research Corporation,SAMPLE,模塊化數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)方案 Tier級別可轉(zhuǎn)換、低成本高級別模塊冗余、可分期實(shí)施,結(jié)構(gòu)化布線設(shè)計(jì) -靈活,布線系統(tǒng)高密度要求,布線系統(tǒng)高可靠要求,19,2019年6月26日星期三,解決方案多層級混合設(shè)計(jì),能源效率和優(yōu)化,20,2019年6月26日星期三,多層級設(shè)計(jì)的益處,避 免用 不 著的冗 余；減少建設(shè)成本 ； 提 高能效 ，減少運(yùn)營 成本； 合理 規(guī)劃數(shù)據(jù) 中 心建設(shè)成本； 為動 態(tài) 多 變的IT 環(huán)境 提 供 適用 性高，非 靜的基 礎(chǔ)設(shè)施響應(yīng)； 契合正 常運(yùn)行時間期望值，提供可變、可 擴(kuò)展的可用性 負(fù) 載的關(guān)鍵性定義決定不同的可用性分區(qū)； 將機(jī) 房內(nèi) 系統(tǒng) 和 設(shè)備的故障限制到最小 范圍區(qū)域 現(xiàn)有技術(shù)就可 以 實(shí)現(xiàn)目 標(biāo),21,機(jī)房環(huán)境智能監(jiān)控,動力設(shè)施,環(huán)境與IT設(shè)施,平臺統(tǒng)一,配電監(jiān)測,UPS監(jiān)測,溫濕度監(jiān)控，3D圖像,安保,閉路電視監(jiān)視,機(jī)房環(huán)境智能監(jiān)控,人員進(jìn)出監(jiān)控,資產(chǎn)信息,RFID智能化數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)管理,業(yè)務(wù)及服務(wù)級別監(jiān)控,基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控 現(xiàn)場視頻監(jiān)控CCTV、門禁開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控、燈光監(jiān)控等； 環(huán)境監(jiān)控 機(jī)柜進(jìn)風(fēng)出風(fēng)溫度、冷通道供風(fēng)風(fēng)壓監(jiān)控、空調(diào)或水管下方 積水監(jiān)控、機(jī)房濕度監(jiān)控等 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控 IT 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)、UPS等供電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài) 設(shè)備負(fù)載能耗監(jiān)控 各類設(shè)備的負(fù)載、耗電功率監(jiān)測 RFID資產(chǎn)管理 與現(xiàn)有資產(chǎn)管理系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)即時性智能化資產(chǎn)管理 與IT運(yùn)維系統(tǒng)、智能化樓宇系統(tǒng)（BAS）集成 基于開放平臺和標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用接口（API），提供二次開發(fā)能力,惠普機(jī)房環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn),IT 服務(wù)器: (效率) (適用性) （溫濕度范圍）,氣流 組織管理目標(biāo) 提高送風(fēng) /冷凍水送水溫度 減少氣流旁路和負(fù)壓 減少氣流短路現(xiàn)象 匹配實(shí)際需要風(fēng)量 隔離送回風(fēng),機(jī)械 空調(diào)系統(tǒng) 自然冷卻 （風(fēng)冷或水冷） 冷凍站/系統(tǒng)優(yōu)化 冷凍機(jī) 精密空調(diào) 加濕器 等,電氣系統(tǒng): UPS 發(fā)電機(jī)、加熱器 燈,可再生能源（主干/現(xiàn)場） - 主要能源（風(fēng)能， 水力） - 現(xiàn)場 （太陽能，風(fēng)能，可持續(xù)生物燃料）,數(shù)據(jù)中心能源策略,28,2019年6月26日星期三,不同的PUE值對您意味著什么,降低運(yùn)營成本：綠色節(jié)能，節(jié)省約35%電費(fèi),增加供電容量：支持的IT設(shè)備約為PUE3.0的兩倍,PUE1.6 Vs PUE 3.0,延長生命周期：支持與適應(yīng)業(yè)務(wù)增長與發(fā)展,綠色數(shù)據(jù)中心最佳實(shí)踐,過低的回風(fēng)量和過低的天花板高度 空調(diào)擺放位置不佳 機(jī)柜排列不合理 機(jī)柜空白部分不使用擋板 機(jī)柜內(nèi)部產(chǎn)生氣流循環(huán) 機(jī)柜之間產(chǎn)生氣流循環(huán) 較低的冷氣流風(fēng)壓 通風(fēng)地板擺放不合理,合理設(shè)計(jì)回風(fēng)口/冷熱通道 垂直于熱通道擺放 機(jī)柜間無空隙，排列適當(dāng)長度 請使用機(jī)架空白擋板 高密度設(shè)備安裝在中下方 高密度和低密度區(qū)域相間 合理設(shè)置CRAC參數(shù)并抬高地板 需要CFD建模計(jì)算,不同目標(biāo)PUE設(shè)計(jì)帶來巨大運(yùn)行成本差異,Cooling the data centre 數(shù)據(jù)中心制冷,常見機(jī)房制冷系統(tǒng)部署,1、氣流方式 上送風(fēng)上回風(fēng)方式 下送風(fēng)上回風(fēng)方式 2、機(jī)柜擺放方式 非冷熱通道布局 冷熱通道布局 3、設(shè)計(jì)布局模式 上送風(fēng)上回風(fēng)、非冷熱通道布局 上送風(fēng)上回風(fēng)、冷熱通道布局 下送風(fēng)上回風(fēng)、非冷熱通道布局 下送風(fēng)上回風(fēng)、冷熱通道布局,總制冷量 制冷方式 場地與機(jī)柜部署 送回風(fēng) 熱點(diǎn)問題,熱負(fù)荷分析 總制冷量設(shè)計(jì),設(shè)備熱量估算 照明熱量估算 人員熱量估算 建筑結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱估算,主要測試工具,差壓儀: TESTO 512 （風(fēng)壓）,風(fēng)速儀: Testo425/625/506 （溫度、濕度、風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)壓等）,風(fēng)量儀： DBM700風(fēng)量計(jì) （風(fēng)量）,數(shù)據(jù)中心送回風(fēng)問題分析,下送風(fēng)氣流分析（冷熱通道布局）,無效氣流 熱回流 負(fù)壓影響,場地優(yōu)化和機(jī)柜部署優(yōu)化,過低的回風(fēng)量和過低的天花板高度 空調(diào)擺放位置不佳 機(jī)柜排列不合理 機(jī)柜空白部分不使用擋板 機(jī)柜內(nèi)部產(chǎn)生氣流循環(huán) 機(jī)柜之間產(chǎn)生氣流循環(huán) 較低的冷氣流風(fēng)壓 通風(fēng)地板擺放不合理,合理設(shè)計(jì)回風(fēng)口/冷熱通道 垂直于熱通道擺放 機(jī)柜間無空隙，排列適當(dāng)長度 請使用機(jī)架空白擋板 高密度設(shè)備安裝在中下方 高密度和低密度區(qū)域相間 合理設(shè)置CRAC參數(shù)并抬高地板 需要CFD建模計(jì)算,冷熱分離技術(shù) 精確送風(fēng)或輔助回風(fēng)系統(tǒng),風(fēng)道改造 使用送風(fēng)器達(dá)到精確送風(fēng)效果 智能調(diào)節(jié)送風(fēng)量,風(fēng)道改造,上送風(fēng)氣流分析（冷熱通道布局）,風(fēng)道改造,下送風(fēng)氣流分析（非冷熱通道布局）,風(fēng)道改造,下送風(fēng)氣流分析（冷熱通道布局）,風(fēng)道改造,上送風(fēng)氣流分析（非冷熱通道布局）,合理布局評估工具舉例： TileFlow 仿真程序,某互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心某應(yīng)用機(jī)房建模,此圖片中比較全面表現(xiàn)機(jī)房各個部分的溫度，各點(diǎn)的霧的顏色表明該點(diǎn)的溫度大小在空調(diào)位置和小型機(jī)位置形成的FOG較多，而且在小型機(jī)位置的FOG溫度比較高，說明此部分的溫度差異較大，功率為20KW的機(jī)柜溫度差異很大，出風(fēng)溫度比較高。,機(jī)柜溫度分布圖,此圖片可以看見溫度高于閾值的各機(jī)柜和熱源，各WARNING LIGHT用以提示溫度過高的機(jī)柜和熱源，上圖取于進(jìn)風(fēng)溫度大于21.1度報(bào)警的情況下，沒有任何機(jī)柜出現(xiàn)報(bào)警現(xiàn)象，效果非常理想。,氣流模擬圖,46,2019年6月26日星期三,Rack Intake Air Thermal Sensors,VFD Blower Speed Controller,Setpoint Control for,DSC Energy Manager Sensor Network/Data Depository System Status Evaluation Thermal System Control,Sensor and Control Network,Variable Capacity CRAC Unit,Chilled Water Supply Loop,動態(tài)智能制冷系統(tǒng) 適用于水冷、或風(fēng)冷系統(tǒng) 1、實(shí)時控制總制冷量；2、動態(tài)精確送風(fēng)，實(shí)現(xiàn)高效氣流組織,針對總制冷量和熱點(diǎn)問題,動態(tài)智能制冷 網(wǎng)絡(luò)組件,傳感器網(wǎng)絡(luò) Base Station 連接 電源 以太網(wǎng) 傳感器 溫度傳感器 5 個入口傳感器 5 個出口傳感器,溫度傳感器,精確送回風(fēng)系統(tǒng),冷通道封閉示意圖,49,2019年6月26日星期三,冷通道封閉后氣流組織圖,50,2019年6月26日星期三,冷通道封閉效果圖,51,2019年6月26日星期三,機(jī)房環(huán)境智能監(jiān)控,實(shí)時數(shù)據(jù)中心能效/PUE監(jiān)控,電力分析,機(jī)柜頂部走線系統(tǒng),工業(yè)接插件實(shí)物,PDU 插座,強(qiáng)弱電分開,機(jī)架式配電單元（Rack PDU）實(shí)物,國內(nèi)某IDC,項(xiàng)目概述 總建筑面積90,000m2 數(shù)據(jù)中心面積60,000m2(16個機(jī)房模塊） 總用電量為90,000KVA 主要設(shè)計(jì)亮點(diǎn) 節(jié)能性 PUE1.6 ，部分1.3 模塊化設(shè)計(jì)，每個模塊不同等級 EYP R-R UPS系統(tǒng)節(jié)約設(shè)計(jì)（不降低可靠性） 高壓系統(tǒng)（柴油發(fā)電機(jī)）設(shè)計(jì) 自然冷卻節(jié)能設(shè)計(jì) 持續(xù)制冷可靠性保證設(shè)計(jì),一期二期 共6個機(jī)房模塊,三期四期共10個機(jī)房模塊,運(yùn)維/辦公/帶寬接入,研發(fā)樓,園區(qū)布局規(guī)劃及分期建設(shè)步驟,1,2,3,4,主入口,輔入口,首層電氣及空調(diào)設(shè)計(jì)（一號樓）,冷凍機(jī)組,輔卸貨區(qū),主卸貨區(qū),柴油發(fā)電機(jī),模塊化的電氣及空調(diào)設(shè)計(jì)，便于擴(kuò) 展或靈活改變投資策略。 設(shè)主備兩個卸貨區(qū)。,備份UPS模塊,10KV配電,Container預(yù)留,模塊化的機(jī)房區(qū)域,UPS及電池室,服務(wù)器機(jī)房,精密空調(diào),T4,T3,T1,63,2019年6月26日星期三,63,2019年6月26日星期三,建設(shè)之前應(yīng)當(dāng)考慮的問題,為了什么目的而建？ 需要多大規(guī)模？面積、密度 需要支持未來多少年的業(yè)務(wù)擴(kuò)展？分階段建設(shè)計(jì)劃 需要什么樣的可用性?定位在什么級別? 選擇投資規(guī)模與能夠承受的運(yùn)營成本 運(yùn)營管理是否需要流程化、自動化? 是否需要最新技術(shù)以滿足某些特定需求?例如:刀片服務(wù)器、虛擬化 確定需求時依據(jù)什么：標(biāo)準(zhǔn)？行業(yè)經(jīng)驗(yàn)？專門針對自己的模型計(jì)算？ ,機(jī)房設(shè)計(jì)與施工工作和交付物,綠色數(shù)據(jù)中心咨詢和改造,溫度控制優(yōu)化 風(fēng)量控制優(yōu)化 壓力控制優(yōu)化,智能冷卻服務(wù),數(shù)據(jù)中心評估,數(shù)據(jù)中心成熟度模型,綠色數(shù)據(jù)中心,DSC,場地布置調(diào)整 設(shè)備機(jī)柜優(yōu)化 布線路由優(yōu)化,場地優(yōu)化服務(wù),IT設(shè)備供電改造 電源路由改造_ UPS系統(tǒng)改造_,電源改造服務(wù),節(jié)省運(yùn)維成本（降低PUE）：耗能是數(shù)據(jù)中心主要的運(yùn)維成本，在滿足同等IT設(shè)備供電