預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心的全球趨勢(shì)分析

作者：蘭洋科技????瀏覽量：4665????時(shí)間：2023年04月24日????標(biāo)簽: 模塊化數(shù)據(jù)中心集裝箱數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)

數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求促進(jìn)了云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)不斷融合發(fā)展，也驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)中心服務(wù)商和用戶在數(shù)據(jù)中心建設(shè)和服務(wù)上的投資不斷擴(kuò)大。數(shù)據(jù)中心的建設(shè)發(fā)展要隨著應(yīng)用需求的變化而變化，至今已經(jīng)歷了四代，而IT界的摩爾定律魔咒也注定它還會(huì)繼續(xù)發(fā)展變化下去。

從全球數(shù)據(jù)中心建設(shè)發(fā)展來(lái)看，美國(guó)仍然保持市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)地位，在產(chǎn)品、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等方面都引領(lǐng)全球的數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)發(fā)展，2016年美國(guó)數(shù)據(jù)中心IT投資規(guī)模達(dá)到842億美元，占全球的40.4%。根據(jù)房地產(chǎn)研究公司CBRE的最新數(shù)據(jù)顯示，2017年企業(yè)和基金在美國(guó)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)投資規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了182億美元，到年底有望超越過(guò)去三年的總和。歐洲的數(shù)據(jù)中心規(guī)模也在穩(wěn)步增長(zhǎng)，2016年投資規(guī)模達(dá)到365億美元，比上年增長(zhǎng)了27%，全球占比17.5%。CBRE數(shù)據(jù)中心解決方案董事Andrew Jey表示：「2017年歐洲數(shù)據(jù)中心容量將至少增長(zhǎng)100MW，將成為發(fā)展最迅猛的一年?！箒喬珔^(qū)域也是全球數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的亮點(diǎn)，2016年與上年同期相比增長(zhǎng)了13.3%，投資規(guī)模達(dá)到520億美元（未計(jì)算日本）。中國(guó)市場(chǎng)的快速發(fā)展成為促進(jìn)亞太數(shù)據(jù)中心增長(zhǎng)的主力，以“互聯(lián)網(wǎng)+”為代表的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)、新應(yīng)用、新模式正不斷推動(dòng)企業(yè)、行業(yè)轉(zhuǎn)型、創(chuàng)新與增長(zhǎng)。來(lái)自賽迪顧問(wèn)的數(shù)據(jù)顯示，2016年中國(guó)數(shù)據(jù)心IT投資規(guī)模達(dá)到 2410 億元人民幣，比上年同期增長(zhǎng)16.8 %。

全球數(shù)據(jù)中心投資規(guī)模與趨勢(shì)

數(shù)據(jù)來(lái)源: 賽迪顧問(wèn)2017,02

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式不能滿足時(shí)代需求

數(shù)據(jù)中心建設(shè)快速增長(zhǎng)是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展及市場(chǎng)應(yīng)用的時(shí)代需求，而這種需求不只是體現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)數(shù)量，同時(shí)還有質(zhì)量。當(dāng)下，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式的弊端正逐步顯現(xiàn)，越來(lái)越不能滿足市場(chǎng)應(yīng)用的時(shí)代需求。這些弊端主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

建設(shè)周期長(zhǎng)，靈活性差
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)周期一般要花費(fèi)12至18個(gè)月的時(shí)間，甚至更長(zhǎng)，在此期間一般還會(huì)遇到設(shè)計(jì)變更、工程界面協(xié)調(diào)、通信協(xié)議解析等問(wèn)題，導(dǎo)致最終交付的成品跟事先設(shè)計(jì)的預(yù)期不完全一樣。漫長(zhǎng)的建設(shè)周期會(huì)延遲數(shù)據(jù)中心創(chuàng)造效益，還可能使建成的數(shù)據(jù)中心落后于市場(chǎng)發(fā)展，降低企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

同時(shí)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建成以后也很難進(jìn)行擴(kuò)容改造，不能靈活適應(yīng)市場(chǎng)需求的變化。
功率密度難以做高
大數(shù)據(jù)時(shí)代“要因果也要相關(guān)”，信息傳輸由文字到圖片再到視頻，這些特點(diǎn)都促進(jìn)數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級(jí)上升。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，一輛無(wú)人駕駛汽車(chē)每天將產(chǎn)生4TB的數(shù)據(jù)量，一家智能制造工廠每天將產(chǎn)生1PB的數(shù)據(jù)量，而一家云視頻供應(yīng)商每天將產(chǎn)生750PB的數(shù)據(jù)量。這些應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的壓力陡增，而寸土寸金的數(shù)據(jù)中心不可能無(wú)限量地?cái)U(kuò)大建設(shè)面積，高功率密度建設(shè)正在成為行業(yè)趨勢(shì)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心一般采用房間級(jí)下送風(fēng)制冷或者簡(jiǎn)單的冷通道封閉，很難滿足高功率密度的需求。
高成本
高成本主要體現(xiàn)在建設(shè)初期的一步到位使初期投資大，而建成初期的業(yè)務(wù)量小，使數(shù)據(jù)中心工作在低載低效的狀態(tài)下，電力損耗巨大。同時(shí)，機(jī)房的建制成本、管理維護(hù)成本，以及因建設(shè)周期長(zhǎng)而延遲創(chuàng)造效益的間接成本，共同推高了總擁有成本。
維護(hù)和管理不便
設(shè)備廠商的不統(tǒng)一、接口及協(xié)議的不一致，以及建制過(guò)程中的人為調(diào)整，使傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的維護(hù)和管理比較困難，管理人員將付出較多的時(shí)間和精力。

預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心帶來(lái)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式的變革

預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心是指根據(jù)項(xiàng)目需求，于工廠內(nèi)部完成數(shù)據(jù)中心所需基礎(chǔ)設(shè)施單元的有機(jī)組合，到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)重新拼裝即可投入使用的數(shù)據(jù)中心，是一種預(yù)工程化的方案式產(chǎn)品。其拼裝后的成品和拼裝所需的基礎(chǔ)設(shè)施單元都可看作一個(gè)獨(dú)立的模塊，具有模塊化的功能性、獨(dú)立性、組合性和互換性特征。

集裝箱數(shù)據(jù)中心是預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心的典型代表，它將數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施部署在一個(gè)或多個(gè)20或40呎的集裝箱內(nèi)，搬運(yùn)方便、部署快速，可移動(dòng)、可擴(kuò)容、可更換，安裝場(chǎng)地幾乎不受自然環(huán)境的限制，可應(yīng)用于軍事、礦藏勘探點(diǎn)或者遠(yuǎn)洋考察船，也可作為邊緣區(qū)域的數(shù)據(jù)中心或者災(zāi)備數(shù)據(jù)中心。它的功率密度可達(dá)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的6倍，而建制成本不到傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的一半。

微模塊數(shù)據(jù)中心是由集裝箱數(shù)據(jù)中心演變來(lái)的，當(dāng)應(yīng)用于室內(nèi)時(shí)，省去集裝箱數(shù)據(jù)中心的外殼（集裝箱），同時(shí)又保留了集裝箱數(shù)據(jù)中心的大部分優(yōu)點(diǎn)。

集裝箱數(shù)據(jù)中心和微模塊數(shù)據(jù)中心是預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心的典型代表，但不是全部，其它由定制的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施組合搭建而成的數(shù)據(jù)中心也可看作預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心。

預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式的變革，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

All In One，無(wú)需分區(qū)
不需要像傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心那樣于規(guī)劃建設(shè)之初先做功能分區(qū)，預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心可以將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的主機(jī)房、動(dòng)力機(jī)房、空調(diào)機(jī)房的功能有機(jī)地組合在模塊內(nèi)，從而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，節(jié)省機(jī)房面積。
工廠預(yù)制，流水線生產(chǎn)
預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心所需的基礎(chǔ)設(shè)施，像機(jī)柜、空調(diào)、UPS、列頭柜，以及相互之間的網(wǎng)絡(luò)、布線、監(jiān)控，甚至天窗、照明、門(mén)禁、擋板、支架，包括彼此連接的每一個(gè)端子都由工廠預(yù)制完成。工廠流水線生產(chǎn)保證了工程質(zhì)量，提升了數(shù)據(jù)中心可靠度。
快速泊位、標(biāo)準(zhǔn)化安裝
工程現(xiàn)場(chǎng)只是將預(yù)制模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單地拼裝，逐個(gè)泊位就行了，每一個(gè)模塊及每一個(gè)模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都遵循標(biāo)準(zhǔn)化的安裝程序。這種建設(shè)模式簡(jiǎn)化了工程量，降低了工程難度，縮短了建設(shè)工期，也降低了成本。傳統(tǒng)需要一到兩年建成的數(shù)據(jù)中心，現(xiàn)在一到兩個(gè)月即可完成。
復(fù)制粘貼，所見(jiàn)即所得
預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心可以按需建制，隨需擴(kuò)容，現(xiàn)有模塊什么樣，擴(kuò)容后的模塊就是什么樣，所見(jiàn)即所得。這種靈活性可以使數(shù)據(jù)中心分期投資，提升整體運(yùn)營(yíng)效率。
高密度，低成本
預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心一般采用列間水平送風(fēng)空調(diào)就近制冷，送風(fēng)均勻，沒(méi)有溫度梯度，配合冷/熱通道封閉，以及嚴(yán)密的氣流組織管理，可以極大地提升機(jī)房冷氣利用率，從而實(shí)現(xiàn)單機(jī)柜20KW甚至更高功率密度的機(jī)房制冷，同時(shí)也節(jié)省了機(jī)房空間及電費(fèi)，降低了PUE。
一站式專業(yè)服務(wù)
預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心的方案式產(chǎn)品特性也決定了它可以實(shí)現(xiàn)廠商一站式專業(yè)服務(wù)，不會(huì)出現(xiàn)不同廠商相互推諉，責(zé)任無(wú)法判定的情況。配合先進(jìn)、人性化的機(jī)房管理軟件，可以使機(jī)房管理人員隨時(shí)掌控整個(gè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行狀況。