(CWW)20年前的數據中心,如何滿足今天的澎湃算力需求?改造是大勢所趨。
從AI到物聯網,從大數據到元宇宙,算力驅動著前沿技術的蓬勃發展。隨著全球信息量的爆炸式增長和技術創新迭代,數據中心作為大規模計算、儲存、處理和傳輸數據的核心樞紐,面臨著前所未有的挑戰與機遇。傳統小規模老舊數據中心改造升級,是滿足日益增長的時代算力需求的重中之重。數據中心屬于耗能產業,據統計,我國數據中心年用電量已占全社會用電的2%左右,產生了大量碳排放。而雙碳背景下,數據中心節能減排也成為題中之義。
(資料圖)
地處中原腹地的河南,是連接東西部算力的重要樞紐。2023年河南省常住人口9872萬,人口規模居全國第三;手機上網總流量排名及增速均居全國第3位,互聯網企業數量居全國第4位,算力需求旺盛。河南聯通鄭州第二長途樞紐數據中心是當前鄭州在用的5個大型、超大型數據中心之一,更是國家級互聯網骨干直聯點、國家通信干線重要的網絡組成部分,河南二長數據中心改造迫在眉睫。
如今,改造后的河南二長數據中心已具備高等級機房能力,機房按照國家A級標準交付,這是國內業界最高標準??梢蕴峁┏?800kW IT負荷容量和1200G網絡帶寬規模,支撐大規模的互聯網服務和計算任務,滿足當前算力及網絡需求,為政府、互聯網企業等客戶提供高可靠的數據中心服務。
圖1 二長數據中心大樓
直擊痛點,老舊數據中心改造困難重重
改造數據中心遠比新建更要復雜,這體現在建設過程的每個階段。二長數據中心所在樓宇投產20年余年,面臨能耗高、空間利用率低、存在安全隱患和運維管理復雜等問題。機房空間有限,平均功率密度只有2kW的傳統小規模老舊機房,整體出柜率低,不具備承接大規模計算、存儲和傳輸的能力;配電、暖通等系統陳舊,能耗高。原有的網管系統部署比較分散,缺少智能化管理手段。20層超高樓層改造工程,涵蓋土建、裝修、工藝、消防、電源、電氣、暖通、弱電八大領域,增加了施工難度。
2021年,中興通訊聯合河南聯通成立數據中心舊改技術團隊,提供定制化建設方案,打造數據中心改造樣板。
多措并舉,實現數據中心綠色化改造
綠色低碳已成為新型數據中心建設的要求之一,而PUE是數據中心節能降耗的一個核心指標,中興通訊通過柔性用能、極致用冷、智慧AI等技術方案降低能耗。柔性用能即把市供電、綠色能源、儲能等統一調配,并大量提升綠色能源的占比;極致用冷即在應用外部自然冷源的基礎上,提供了間接蒸發冷卻空調;或采用液冷技術縮短制冷路徑,從而做到芯片級別部件的高效散熱,降低CLF制冷因子(降低10%-15%);利用智慧AI的方式,通過大數據學習和人工智能分析,提升數據中心運維管理能力在此項目中,中興通訊聯合河南聯通結合實際情況,從“配電改造”“氣流組織改造”、“暖通改造”等維度著手解決。在配電方面,通過智能母線、高效率的UPS、以及休眠功能,簡化相關的供配電管理,減緩供配電電能的損耗。結合“氣流組織改造”,采用封閉冷/熱通道系統,避免冷熱氣流混合和局部熱點;暖通改造采用雙循環氟泵多聯空調延長機房自然冷使用時間??照{系統全年能效(AEER)可高達到16(AEER越高,空調全年越節能),較傳統風冷空調能耗降低50%以上。多措并舉,整體實現數據中心PUE從原先的1.6低至近1.3,下降15%以上。
圖2 智能雙循環氟泵多聯空調
智能改造,優化數據中心運維管理
數據中心是數據存儲的重要場所,要求服務器24小時在線,安全性不言而喻。在安全性的改造上,項目選用最新型部件、調整架構,并實現智能化的改造。二長數據中心采用中興通訊iDCIM數據中心智能管理系統,通過對數據中心基礎設施進行統一監控、管理和優化,提供從規劃設計到運營維護的完整解決方案,全方位保證數據中心可用性,提高數據中心的安全性,實現數據中心運維管理與運營管理的有機融合。部署iDCIM管理系統助力二長通信云機房提升20%資源利用率;增強運維能力,減少50%運維工時,實現高效低成本運維。
圖3 iDCIM數據中心智能管理系統界面
快速易構 直擊項目痛點完成落地
在項目交付方面,中興通訊采用數字化建設技術,實現數據中心快速交付。利用建筑信息模型數字化技術技術,提前進行仿真模擬,精準的方案設計規避了設備安裝及建設施工風險等。使用工程項目管理平臺EPMS管理系統對建設過程進行數字化管控,實現對項目建設進度的可視、可控,有效降低交付進度偏差。依托中興通訊全球一體化供應鏈數字化平臺,實現物料快速選型、采購快速下單和及時到貨,大力保障供貨及施工建設的順利實施。交付周期比業界平均周期縮短20%以上,業務提前30天上線。
為提高機房出柜率,提高配線單元的智能化,二長數據中心采用智能母線方案,模塊化設計與裝配,省去傳統的列頭柜,出柜率提高約6%以上。
圖4 智能母線部署圖
此外,超高樓層改造,數據中心機房對承重等均有更高要求。項目依據現有樓層承重能力、設備承重需求和數據中心設計規范,對重點樓層重點區域,如電池室、變壓器區域等,實施梁、柱承重結構碳纖維和鋼板加固,達到機房承重目標,實現對現有通訊樞紐局樓的建筑利舊,節約土建投資成本。
IDC業務高質發展 迎接算力未來
目前,二長數據中心可直連CHINA169骨干網絡,提供高質量的網絡應用、網絡安全、流量分析、負載均衡、存儲備份等服務。該項目的成功落地為全國數據中心改造提供示范樣板。
圖5 改造后數據中心機房
綠色數據中心建設是保證數字經濟可持續發展的重要基礎。對于數據中心的未來規劃,中國聯通政企BG助理總裁郭奇超表示:“中國聯通將以加強資源保障,滿足業務發展為規劃目標,重點保障大區與樞紐資源的算力需求,加速推進有云化需求的核心(局防)DC的儲供,貫徹落實東數西算,中國聯通IDC戰略新發展、新定位。以需求為牽引,持續完善數據中心發展格局,打造新型綠色低碳的數據中心,構筑新型數字基礎設計的底座,助力IDC業務的高質量發展”。
中興通訊河南分公司CTO李紀欣表示:“中興通訊正不斷拓寬數據中心產品布局,從方案層面,中興通訊從綠色節能、快速易構、智慧管理、安全可靠四個方面積極建設,推出新一代數據中心解決方案,打造極致PUE,PUE可低至近1.3。從市場層面,中興通訊積極拓展海內外客戶,在國內互聯網等領域已經有豐富的積累。截至2022年底,中興通訊數據中心產品在全球已擁有超過380個項目案例,部署超過25萬個機架,機房面積超過200萬平米,獲得國內外行業獎項超過50個”。
面對大數據、云計算、人工智能等技術高速發展,企業對于數據的要求迅速提升,如何應對算力挑戰,贏得市場競爭成為企業探索的焦點。在這關鍵時期,中興通訊將緊抓算力時代新機遇,順應國家“雙碳”戰略,提供端到端系列算力基礎設施,憑借全場景的方案、全模塊的產品及全生命周期的服務交付能力,攜手產業合作伙伴助力數字中國建設,致力于成為“綠色算力主力軍”。
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