[Descripción DaaS Centro de datos de nueva generación Azul] Centro de datos de nueva generación
Cuando su centro de datos tenga 10.000 o 20.000 servidores, encontrará que su visión del centro de datos es completamente diferente a la anterior. Cuanto mayor sea la escala del centro de datos, más profunda será la experiencia del ahorro de energía verde, la confiabilidad, la flexibilidad orientada al negocio, etc. del centro de datos, y mayor será la demanda de alojamiento de servidores, almacenamiento informático, ancho de banda de red, consumo de energía y datos. seguridad, gestión y mantenimiento, etc. También habrá cambios. Con este fin, a partir de este número, la columna Enterprise Computing lanzará una serie de informes de investigación sobre nuevos centros de datos de nivel empresarial, con la esperanza de que los lectores presten atención en profundidad a los cambios en los centros de datos de nivel empresarial.
El primer informe comienza con 21Vianet. En el proceso de evolución hacia un modelo de negocio DaaS (Datacenter as a Service), 21Vianet ha avanzado hacia una nueva generación de centros de datos.
Century Internet se fundó en 1996 y actualmente es uno de los proveedores de servicios de infraestructura de Internet neutrales para telecomunicaciones más grandes de China. Su negocio principal incluye servicios de centros de datos de Internet (IDC) y servicios de distribución/aceleración de contenidos de Internet (CDN). ), así como una gama completa de servicios de valor agregado y soluciones industriales completas. Ahora, 21Vianet ha implementado más de 10 salas de computación ecológicas independientes en China, con una capacidad total de procesamiento de red de más de 250 Gbps. Tiene más de 10.000 metros cuadrados de centros de datos de nivel de operador en Beijing y más de cinco instalaciones en el sur de China. , Este de China y otras ciudades de todo el país. Un gran centro de datos de nivel operador de 10.000 metros cuadrados.
Según informes de muchos de los 500 principales usuarios corporativos del mundo con los que el periodista tiene contacto diario, muchos de ellos han alojado sus centros de datos en 21Vianet. Las necesidades comerciales de estas empresas son internacionales y sus requisitos de flexibilidad, confiabilidad y continuidad de la infraestructura del centro de datos aumentan constantemente. Por lo tanto, por un lado, requiere que 21Vianet mantenga los estándares de construcción de su centro de datos y los niveles de servicio en línea con los estándares internacionales; por otro lado, también requiere que 21Vianet mejore su nivel de aplicación en ahorro de energía verde, recursos virtualizados y automatización; gestión, etcétera.
La fuerza impulsora de DaaS
El futuro modelo de negocio de los centros de datos de Internet es DaaS, lo que significa que los centros de datos se están desarrollando hacia el uso público. Este modelo de desarrollo empresarial requiere que el centro de datos adopte una ruta técnica integral de virtualización de recursos y automatización de la gestión. El sistema debe poder maximizar el diseño de alta disponibilidad y recuperación ante desastres y desarrollarse hacia una centralización a gran escala.
Rutas técnicas para la virtualización y la automatización
Para realizar la divulgación de los centros de datos bajo el modelo DaaS, se deben utilizar tecnologías como la virtualización y la automatización para integrar redes, almacenamiento, informática y otros. recursos y proporcionar de manera integral publicidad de recursos de TI para todo el entorno técnico. Además, la competencia entre los centros de datos de Internet es cada vez más feroz. El uso de la virtualización y la automatización para proporcionar servicios de alto nivel se ha convertido en un medio importante de competencia entre los centros de datos de Internet.
Según el personal de 21Vianet, en los primeros centros de datos, las empresas tenían que implementar recursos de servidor redundantes, recursos de almacenamiento redundantes y recursos de ancho de banda para muchos sistemas de aplicaciones para hacer frente al fenómeno pico del sistema. provoca una baja utilización de recursos como servidores en el centro de datos. Ahora, siempre que se implemente la virtualización preliminar del servidor, se pueden romper las barreras entre diferentes sistemas de aplicaciones, permitiendo que diferentes aplicaciones compartan recursos virtualizados redundantes para hacer frente a los problemas pico. A nivel del centro de datos de Internet, cuando los servidores y los recursos de almacenamiento están virtualizados, se puede lograr la redundancia de recursos entre centros de datos, la movilización de recursos y la recuperación ante desastres fuera del sitio, lo que mejora aún más la utilización de los recursos del centro de datos y mejora la flexibilidad empresarial. confiabilidad y reduce los costos operativos del centro de datos.
Hay muchas empresas ".com" entre los clientes de 21Vianet. Tomando como ejemplo los sitios web de estas empresas, todos los servicios del sitio web se pueden utilizar y pagar a pedido después de la virtualización. En el pasado, el desarrollo de nuevos negocios en el sitio web implicaba a menudo la inversión de una serie de recursos (servidores, ancho de banda, almacenamiento y equipos periféricos relacionados, etc.).
Bajo el modelo de negocio DaaS, la nueva generación de IDC se basa en tecnologías como la virtualización y la automatización. Los clientes no necesitan prestar atención a la ubicación física de los recursos y no necesitan configurar, administrar ni mantener ningún equipo físico. Solo necesita utilizar interfaces unificadas de acuerdo con sus propias necesidades. Debe enviar varias "tareas" para obtener servicios de centro de datos de Internet rápidos y personalizables. En cierto sentido, esto está muy cerca del modelo "On Demand" que alguna vez propuso IBM.
Según Ren Jiang, asistente del presidente de 21Vianet Data Center, 21Vianet no realiza negocios simples de máquinas virtuales en un solo servidor, sino que valora la virtualización integral en todos los centros de datos. Actualmente, 21Vianet está entrando en la etapa de virtualización del centro de datos, que utiliza recursos virtualizados como recursos de servidor, recursos de almacenamiento y recursos de ancho de banda como grupos de recursos, a los que las aplicaciones de capa superior pueden llamar a pedido a través de una interfaz unificada. Los servicios ICS basados en virtualización y los servicios de almacenamiento en la nube de 21Vianet han entrado en la etapa de prueba a gran escala y se lanzarán en un futuro próximo.
“Esto protege eficazmente la complejidad subyacente del centro de datos. Los clientes sólo necesitan preocuparse por el modelo de negocio y el contenido del servicio del sitio web, mientras que nosotros lo que tenemos que hacer es centrarnos en la tecnología, los recursos, incluida la inversión de capital. "Desde la perspectiva del cliente, esto puede proporcionar a los usuarios flexibilidad empresarial y un tiempo de implementación de aplicaciones más corto; desde la perspectiva de IDC, la utilización de recursos mejora enormemente mientras que se reduce el costo", dijo Ren Jiang.
21Vianet ha acumulado su propia experiencia única en la implementación de la virtualización. Ren Jiang señaló que la inversión y el retorno de la virtualización no son una línea recta, sino una curva. Hay un valor de equilibrio para la escala de virtualización. Si la escala de virtualización es demasiado pequeña, el valor será limitado. Si la escala de virtualización es demasiado grande, no será económico porque la virtualización tiene una sobrecarga de rendimiento.
“Aprovechar el valor de equilibrio de la escala de virtualización puede lograr la máxima utilización de recursos. Si excede este valor, la eficiencia disminuirá. Además, la virtualización también es la base para realizar SOA en los negocios. "El concepto de SaaS, DaaS es nuestro objetivo comercial, que es virtualizar servidores, almacenamiento y recursos de ancho de banda y proporcionar centros de datos como un servicio a los usuarios", dijo Ren Jiang al presentar la situación de la virtualización.
La recuperación ante desastres es peor que evitarlos.
Ninguna empresa quiere que sus sistemas comerciales clave dejen de funcionar ni que se pierdan sus datos comerciales. No es difícil lograr una alta confiabilidad del servidor basada en la virtualización. La protección de datos y la recuperación rápida se han convertido en aspectos clave de la confiabilidad empresarial. Si 21Vianet quiere prometer calidad de servicio a las empresas de hosting, debe hacer grandes esfuerzos en la recuperación y prevención de desastres. De lo contrario, una vez que se interrumpa el negocio del cliente de hosting, la pérdida será inconmensurable.
En cuanto a los servicios de copia de seguridad de datos, Ren Jiang presentó que 21Vianet ha introducido un sistema de prevención de desastres para sus negocios clave. En términos generales, la copia de seguridad de datos primaria y la copia de seguridad adicional ante desastres son los métodos de copia de seguridad para los usuarios normales, pero son para la recuperación después de que se produzca una pérdida de datos. Por lo tanto, estos métodos de respaldo todavía tienen un impacto en la continuidad del negocio, pero en distintos grados.
21Vianet está trabajando actualmente con proveedores para ejecutar un sistema de almacenamiento para "evitar desastres" y evitar la pérdida de datos. Este sistema de almacenamiento ha sido probado por algunos sistemas aeroespaciales extranjeros. Divide los datos en fragmentos durante el almacenamiento y los almacena en múltiples servidores de almacenamiento en diferentes centros de datos con una redundancia de aproximadamente 20, por lo que no existe un problema de falla única. Este avance tecnológico surge de las reducciones en el ancho de banda de la red y los costos de almacenamiento. En la situación actual en la que los centros de datos están muy desarrollados y el coste de las redes de alta velocidad es cada vez menor, cortar los datos en pedazos y colocarlos de forma dispersa no sólo protege la privacidad de la empresa, sino que también hace que el aumento de los costes sea aceptable. , y también aumenta enormemente la seguridad de los datos.
Los problemas energéticos de IDC se destacan.
En muchos centros de datos corporativos extranjeros, los costos de gestión y mantenimiento ocupan el primer lugar, los costos de adquisición de equipos ocupan el segundo lugar y los costos de energía ocupan el tercer lugar. En los grandes centros de datos nacionales, debido a las economías de escala y a unos costes de personal nacionales ligeramente inferiores, los costes de gestión y mantenimiento han pasado a un segundo plano. Si el equipo del centro de datos está alojado principalmente en usuarios, entonces el costo de compra del equipo no es la primera prioridad.
Los costos de energía ocupan el primer lugar entre los costos de muchos grandes centros de datos en China, y lo mismo ocurre con 21Vianet.
Hoy en día, en la grave situación de fuerte aumento de los precios de la energía, los costes de la energía han atraído cada vez más atención por parte de 21Vianet. Para los centros de datos empresariales generales, el costo de la electricidad no tiene nada que ver con la competitividad central de la empresa. Pero en la industria IDC, los costos de energía se han convertido en un medio importante para que 21Vianet establezca su competitividad central. Por lo tanto, desde la construcción del centro de datos, 21Vianet presta especial atención a la protección del medio ambiente.
Uso de múltiples tecnologías para reducir el consumo de energía
Dado que un gran número de clientes de 21Vianet provienen de empresas multinacionales extranjeras, estas empresas tienen requisitos estrictos para los estándares de los centros de datos, por lo que el centro de datos de 21Vianet La construcción También se siguieron estrictamente las normas internacionales pertinentes. El centro de datos Century Internet No. 2, que recientemente se ha puesto en pleno uso, está diseñado y construido con referencia a los principales estándares ANSI (Instituto Nacional Estadounidense de Estándares) y TIA (Asociación de la Industria de las Telecomunicaciones) -942 T4. El centro está ubicado es un edificio de cinco pisos. Tiene un diseño de 8 niveles resistente a terremotos, con el primer y segundo piso destinados a centros de datos. En términos de suministro de energía, el centro de datos CenturyLink No. 2 adopta un sistema de energía redundante de doble canal y un grupo electrógeno diésel, que puede ayudar a que la unidad funcione a carga completa durante 24 horas cuando la red eléctrica pública no tiene energía.
En cuanto al método de refrigeración, el Centro de Datos No. 2 utiliza un sistema de aire acondicionado refrigerado por agua. Según las estadísticas, en circunstancias normales, la capacidad de refrigeración total requerida en una sala de ordenadores de 6.000 metros cuadrados es de aproximadamente 6.000 kw. Según este cálculo, la potencia total de entrada del sistema de aire acondicionado enfriado por aire es un 33% superior a la del sistema. potencia de entrada de energía total del sistema refrigerado por agua, es decir, el consumo de energía es alto 33. Los acondicionadores de aire enfriados por agua no solo consumen menos electricidad por unidad de enfriamiento que los acondicionadores de aire enfriados por aire, sino que el aire de retorno en la sala de computadoras también se envía de regreso al aire acondicionado para que se vuelva a enfriar, sin afectar el entorno circundante. Por supuesto, la estructura de un sistema de aire acondicionado enfriado por agua es más compleja que la de un aire acondicionado enfriado por aire. El sistema de aire acondicionado refrigerado por agua utilizado en 21Vianet Data Center 2 incluye un sistema de producción de agua enfriada (torre de enfriamiento del enfriador) y aire acondicionado de precisión enfriado por agua, así como un sistema de control para monitorear el enfriador. Tuberías para el transporte de agua fría del sistema vial.
Century Internet Data Center No. 2 también tiene otro consejo para ahorrar energía: el intercambiador de calor de placas. Los intercambiadores de calor de placas utilizan aire exterior frío en invierno para disipar el calor en el centro de datos. En Beijing, la temperatura exterior está por debajo de los 5 ℃ durante más de 3 meses cada invierno. Este es un período excelente para que los intercambiadores de calor de placas desempeñen su papel. Según los cálculos, en una sala de ordenadores de 6.000 metros cuadrados, si se utiliza un intercambiador de calor de placas, la enfriadora se puede apagar cuando la temperatura exterior es inferior a 5 °C. En este momento, la potencia de entrada total de la unidad. El sistema de aire acondicionado refrigerado por aire es 215 veces mayor que el del sistema refrigerado por agua.
Además, el Centro de Datos 21Vianet nº2 también utiliza humidificadores de película húmeda. Por supuesto, los acondicionadores de aire de precisión pueden humidificar la sala de computadoras, pero el costo es mucho mayor y el consumo de energía de los humidificadores de película húmeda es solo aproximadamente 5 veces mayor que el de los humidificadores de aire acondicionado. Según la experiencia, los aires acondicionados enfriados por agua son más rentables para salas de computadoras con un área de más de 3000 a 5000 metros cuadrados, si la sala de computadoras es más pequeña, los aires acondicionados enfriados por agua no son rentables porque el El sistema es más complejo.
El diseño y la gestión determinan el éxito o el fracaso del ahorro energético.
Muchos detalles en el diseño y construcción de la sala de ordenadores también pueden desempeñar un papel muy importante en el ahorro energético. Por ejemplo, el diseño del corredor frío y caliente se adopta en la sala de computadoras del Centro de Datos No. 2 de 21Vianet, es decir, los gabinetes se instalan uno frente al otro y espalda con espalda. Todo el aire frío sale por debajo del piso y se expulsa. El aire caliente se envía al frente del servidor después de pasar por el servidor. El paso del aire caliente luego se transmite a la salida de aire caliente en el techo y finalmente se envía a la salida de aire de retorno del aire acondicionado a través del espacio. encima del techo. Esto reduce la posibilidad de que se mezcle aire frío y caliente y mejora en gran medida la eficiencia de enfriamiento.
Además, 21Vianet también diseñó su propio gabinete y amplió la malla de ventilación en la puerta del gabinete para mejorar la tasa de ventilación; las puertas delanteras y traseras y los paneles laterales del gabinete se pueden desmontar rápidamente, de modo que cuando la potencia es mayor que cada Cuando el gabinete es de 4KVA, se puede quitar la puerta trasera del gabinete y se puede instalar una unidad de escape (ARU) para aspirar aire horizontalmente hacia el gabinete.
El suelo también es una parte clave del diseño que ahorra energía.
La altura del piso de la sala de computadoras del Centro de Datos CenturyLink 2 es mucho mayor que los 300 mm estipulados en las normas de construcción de salas de computadoras de mi país revisadas en 2000, lo que al mismo tiempo reduce la resistencia en el proceso de transmisión de aire frío del aire acondicionado; También utiliza ventilación de alta eficiencia con tasa de ventilación ajustable y el área del piso de ventilación se puede ajustar según la carga del gabinete.
Además de comprar infraestructura ecológica y de ahorro de energía en términos de hardware, 21Vianet también ha considerado detenidamente cómo mejorar la eficiencia del ahorro de energía, la confiabilidad y la alta disponibilidad en la gestión. El uso del sistema de monitoreo de la sala de computadoras para brindar precisión y automatización a la administración de la sala de computadoras también es una buena manera de ahorrar costos de operación y mantenimiento de la sala de computadoras, porque el costo del centro de datos no solo incluye la electricidad, sino que los costos de personal también son un gasto importante. . Además, el uso del sistema de monitoreo del entorno de la sala de computadoras puede monitorear varios factores de seguridad en la sala de computadoras de una manera más completa y oportuna.
El sistema de monitoreo de la sala de computadoras utilizado en la sala de computadoras del centro de datos CenturyLink No. 2 puede monitorear el sistema de seguridad, el sistema de protección contra incendios, el cableado integrado y diversos equipos en la sala de computadoras (incluido UPS, distribución de energía). a través de sensores colocados en puntos calientes, monitoree el estado operativo de gabinetes, PDU, grupos electrógenos, acondicionadores de aire de precisión, etc., incluidas fugas de agua, fugas de aceite, temperatura y humedad, corriente del gabinete, gabinetes de distribución de energía y otros parámetros. Excelente solución para la gestión de operación y mantenimiento del centro de datos. Gran ayuda. Por ejemplo, en el pasado, los cortes de energía del gabinete debían detectarse mediante inspecciones manuales. Ahora el sistema de monitoreo emitirá una alarma automáticamente lo antes posible y enviará la información a los teléfonos móviles del personal de operación y mantenimiento en servicio. Por ejemplo, la capacidad de enfriamiento requerida por el gabinete es proporcional a la corriente que pasa a través de él. Después de usar una PDU con una pantalla actual, el tamaño de la salida de aire se puede ajustar de acuerdo con la corriente para lograr efectos de ahorro de energía.
Se entiende que la renovación ecológica de otras salas de ordenadores propias de 21Vianet también se lleva a cabo activamente según lo previsto. Ren Jiang dijo que a largo plazo, la tendencia de desarrollo futuro de los centros de datos es la centralización. Sólo mediante el desarrollo de centros de datos a gran escala podremos lograr un desarrollo más ecológico y se eliminarán los centros de datos descentralizados.
Comentarios de expertos de IBM
Century Internet es una de las primeras empresas de mi país en construir centros de datos a gran escala. Tiene características típicas de los primeros centros de datos a gran escala. El problema de estos centros de datos es la falta de ahorro de energía verde. Con la rápida expansión de los negocios, el consumo de energía, la disipación del calor de las salas de computadoras y el uso eficaz del espacio se han convertido en problemas serios que las empresas necesitan resolver cada vez más.
21Vianet, que tiene la experiencia y el nivel líder en operación de centros de datos en China, tiene un conocimiento líder de la construcción de futuros centros de datos. El concepto de "nuevo centro de datos de nivel empresarial" se ha reflejado plenamente en la construcción de su nuevo centro de datos.
En primer lugar, el "nuevo centro de datos de clase empresarial" es un centro de datos de diseño ecológico, denominado "Green by Design". 21Vianet se da cuenta de que el carácter "verde" de los centros de datos sólo se puede lograr desde el diseño hasta la implementación y la gestión integral. Utilizaron equipos y diseños como acondicionadores de aire enfriados por agua, intercambiadores de calor de placas, pasillos fríos y calientes y pisos elevados de salas de máquinas para mejorar eficazmente la utilización de energía y reducir la eficiencia de disipación de calor. IBM también cuenta con soluciones integrales y tecnologías líderes en la construcción de centros de datos ecológicos. En particular, sus servicios de ahorro de energía para centros de datos ecológicos y productos de tecnología de virtualización de alto rendimiento lideran el desarrollo de tecnologías de ahorro de energía y reducción de emisiones en la industria.
En segundo lugar, 21Vianet tiene un alto conocimiento y previsión sobre cómo los centros de datos pueden utilizar la tecnología de virtualización para reducir costos, mejorar la utilización e implementar aplicaciones flexibles y rápidas, lo que coincide con IBM. La futura tecnología de virtualización mencionada en el "nuevo centro de datos de clase empresarial" ya no es la simple virtualización en una sola máquina, sino la virtualización de todo el centro de datos o incluso entre centros de datos. Todos los servidores, almacenamiento y redes están virtualizados como recursos compartidos. La virtualización de todos los recursos informáticos no solo mejora aún más la utilización de recursos y reduce los costos operativos, sino que también permite que cualquier aplicación se configure con los recursos de servidor, almacenamiento y red correspondientes y se pueda implementar e implementar rápidamente. De este modo, los centros de datos se han transformado en entidades de servicios eficientes (los llamados servicios públicos) que pueden responder con flexibilidad y rapidez a los cambios del mercado.
No solo eso, 21Vianet tiene en cuenta la seguridad y confiabilidad del centro de datos en función de sus propias características comerciales, y utiliza tecnologías y soluciones extranjeras avanzadas y maduras para sentar una base sólida para la realización de un " nuevo centro de datos de nivel empresarial". Base.
En resumen, debido a sus prácticas líderes y conceptos con visión de futuro, la construcción de centros de datos de 21Vianet va en la dirección correcta, liderando el desarrollo de la construcción de centros de datos de alta gama a nivel nacional.