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最酷的数据中心创新 冷却技术的天马行空

科技要闻 2016-09-08 10:44:39 来源:人民邮电报 评论:

数据中心就像是雪花一样,没有两个是完全一模一样的。当然,这些数据中心可能会具有某些类似的架构模块,但每一架构模块都是以不同的模式整合在一起的,并且每种整合模式在其设计之初均考虑了不同的优先级。随着时间的推移,这些差异还将进一步增加。

计算需求和功耗的增加是导致现如今的数据中心设计建造比以往任何时候都更为注重定制化的两大主要推动因素。而随着全球数据中心设施的需求不断扩大,我们正看到越来越多的数据中心设计建造不再采用传统的模式,而转向采用由如下几项新的创新所指导的下一代数据中心设计建造模式。

当我们寻求数据中心的一项扩展功能时,我们会发现:那些我们过去已经习惯的大量传统的、孤立的数据中心结构已经无法再满足今天的流动性、冗余性和灵活性的计算需求了。而诸如云计算、物联网(IoT)、自动化和无国界安全技术等一系列趋势正进一步推动着数据中心的变化。

节约能源是当前许多数据中心创新的焦点。那些老派的使用低效且成本昂贵的空调制冷的方法在当今世界已经不再是一个合适的选择方案了。

许多伟大的数据中心专家一直在努力工作,想尽办法,以使用更少的电力资源消耗来冷却计算组件——甚至有时完全不耗电。考察这些从极其简单的到借助先进的智能软件技术真正具有开创性的各自不同的省电方法是相当有意思的。

未来的数据中心到底是什么样子的?为什么会是这个样子?

人工智能

在2014年,谷歌以大约6亿美元的价格收购了DeepMind公司,这是一家英国的人工智能(AI)公司。自那时以来,DeepMind公司就一直积极投入技术和资源以努力解决困扰着当今大多数数据中心的能源效率问题。谷歌一直在其数据中心测试人工智能以提升能源效率方面的应用,其结果是:数据中心整体功耗减少了约40%。

水下数据中心

微软的Project Natick——水下数据中心项目,早就已经上新闻了,而且已经被业界广泛讨论一段时间了。其简单性是令人钦佩的——核心理念是使用冷海水来冷却数据中心基础设施硬件。也有人认为是荒谬的——将海水、淡水、电、敏感组件混合在一起是否是一个好主意?

显然,这一想法并不荒谬。事实上,第一代的Project Natick非常成功,其目前已经运营了。而预计下一代新的Natick数据中心的规模将会比当前的大四倍左右。

SDN获得普及

尽管围绕着软件定义的网络(SDN)有着各种炒作,但其此前并未在企业数据中心得到大面积实施。而所有这一切都可能发生变化,在很大程度上是由云服务提供商所推动的。

例如,Megaport公司和Cologix公司正联手通过采用Megaport的高弹性SDN架构,来为Cologix的客户拓宽阵列云服务。将Cologix公司的客户连接到Megaport的系统,从而为这些客户提供对于一些以前没有的云服务的访问权限。

免费冷却

使用外部空气来冷却数据中心已经以不同程度的成功被尝试多次了。Facebook便是一家多年以来使用免费的室外空气冷却技术并取得成功的企业之一。事实上,该公司在欧洲最新的数据中心已经在爱尔兰的Clonee破土动工,预计将使用海风来冷却其服务器和网络基础设施。尽管这需要设计一种方式以便让外部的冷空气到达敏感的电子设备之前,先要去除高腐蚀性的盐。

微型数据中心在移动计算、物联网方面的进步已经使得应用程序的运行效率比过去较低了。由于延迟性和带宽要求的增加,微数据中心的想法在全球各地如雨后春笋般出现。其理念是使内容更贴近边缘,所以整体的体验是一样的,不管您位于哪里。

紧耦合冷却

紧耦合冷却是在大型数据中心、托管和云提供商网络的一个比较普遍采用的技术。该冷却方法对于有效地冷却密集型的服务器机架、存储和网络组件是理想的选择。

由于成本和设计约束,较小的数据中心一直无法升级到这种方案选择。但是,电力成本的增加,以及刀片服务器密度的增加,迫使中小型规模的数据中心也开始斥资采购这一高效的冷却系统。

在硅芯片上直接调制激光

这一技术仍处于早期开发阶段。几个月前,光缆网络公司Adva Optical Networks公司宣布,他们将在硅芯片上的直接调制激光器开发方面起到关键作用——这一项目被称为DIMENSION。DIMENSION项目的目标是“为单芯片光电集成创建一个平台”,这意味着激光器将直接内置到硅芯片,以高速处理和数据传输。该技术还将消除目前使用传统的硅芯片所产生的大量的热和电。

结论

如果您认为今天的企业在如何利用他们的数据中心方面已经达到了临界质量的话,您肯定会大吃一惊。如果预测是准确的,那么在可预见的未来,全球每年在新的数据中心方面的增长率将为10%至15%。如果是这样的话,其中绝大多数新的数据中心设施将有可能采用本文中所介绍的一个或多个创新,以减少整体能源消耗,并保持领先的计算需求。

信息标签:数据中心 计算机

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