高效节能与维运 机房成业务发展引擎
- 阚大成/DIGITIMES企划
近年机房管理人员压力与日俱增。因疫情延烧,居家办公或混合办公需求激增,迫使企业须加快数码转型,机房所需处理的数据量遽增,连带提升用电量与制冷,不仅对PUE管理带来冲击,也徒增维运管理复杂性,更与时下ESG浪潮背道而驰。
如何在基建、节能、维运三个看似矛盾的维度之间,找到最佳平衡?相信是多数企业极为关切的课题。为此DIGITIMES日前举办2022 D Forum企业机房论坛,将主题订定在「进击的机房」,期望借重业界专家的真知灼见,整理出可兼顾基建、节能、永续维运的实践之道。
摩尔定律再现,大型业主得利
Uptime Institute业务总监林家恒,分享未来一年全球数据中心的五大预测,包括「摩尔定律再现、但非万能」、「产业对可持续性的预测看来很脆弱」、「数据中心营运商考虑使用核能电力方案」、「对云集中风险的担忧与日俱增」,及「供应问题促进标准化和规模化」。
林家恒表示,预期从2022年起,大型基础设施营运商将因芯片技术进步而获益,系因拥有多核和大记忆的高效能CPU,可让服务器以高利用率运行,达到更佳经济效益,但轻负载或闲置服务器无法得利。另外更多企业机构不愿承担「范围2」责任,避免被其托管中心或云服务商糟糕的能源采购拖累。
值得一提,数据中心营运商考虑使用核能电力方案,公开认可核是碳中和能源,着手建置下一代模块化反应堆(10~100MW)。人们开始担忧云集中风险,生怕酿成衍生业务风险,因而对云供应商投以更高的监管关注。最后为避免受缺料影响,大型营运商将利用其购买力、关系与规模来保障供应,小型营运商则举步维艰。
借助低代码工具,加速抢滩AI与元宇宙商机
工业富联副总经理许寿国表示,下时代数据中心的主要应用场景为AI训练,故将部署更多高效能CPU/GPU芯片,使单一机柜电力密度大增,可能因机件过热影响可靠性,让水冷系统及一些创新冷却方式应运而生。
为协助企业构筑AI数据中心,工业富联将于2022年推出多,项8kW机柜方案,也针对AI应用开发推出AION PaaS平台,标榜兼容各大CSP的IaaS,并蕴含多云管理中介层,提供计费、计量及监测等工具,及AutoML、自动化标注工具等低代码开发工具,以降低用户工作负荷及技术门槛。AION平台可广泛运用精准医疗、数码内容创造、智能城市、自驾车、金融创新、智能制造、元宇宙等领域。
液体冷却套件,以最小空间实现最大制冷
威图(Rittal)行销经理沈滢渝说,据欧洲调研机构Capgemini调查显示,企业对能源效率、应对危机、标准化、机柜布建需求、Turnkey一站式方案等五大议题高度关切。
鉴于此,Rittal提出多项创新方案,充分满足企业需求。譬如液体冷却套件(LCP),标榜在最小空间内实现最大冷却效能。此外Rittal于2020年5月与ZutaCore携手展示芯片冷却方案、称为Rittal HPC Cooled-by-ZutaCore,诉求结合Notec制冷剂直接对芯片冷却,冷却功率高达逾900W,具节省空间、随插即用、不改动现有基础设施等优点。
另推出RiMatrix Next Generation开放式、模块化IT基础架构系统平台,一站配置机架、电源、冷却、监控和安全,大幅减轻用户规划与采购工作负担。
自主性DCIM,确保机房维持高可用性
宽普数码科技总经理朱铭隆,从SI视角看2022年数据中心趋势。因疫情、乌俄战争等黑天鹅,使全球陷入通膨,涨价成为必然,促使数据中心建造成本上涨,且无法如期交货。论及热门技术。最值得观察的是水冷,但焦点已非Heatsink水冷方案,而是浸没式冷却系统。
宽普成立迄今逾20年,究竟有何能耐让市场肯定?他归纳首要条件为空间设计,接着必须娴熟电力系统、空调系统、Spine-Leaf网络架构暨布线系统。
最后需有能力帮助客户建置DCIM管理系统,他称为「数据驱动的电脑机房自动监测管理系统」,从最基本的监看、控制,一路实现最佳化、自主性,能在机房出问题时自动介入修复,而非只是知会管理者、再以人工处置。
透过DCI,形塑阶层式云集中化IDC
中华电信信息技术分公司产品经理薛人豪指出,目前中华电信拥有19座IDC,其中几个重要机房如下:台北信义园区,为中华电信总部,内含网安、云、HiNet骨干等关键资源。板桥IDC为全台最高规格机房,毗邻证交所与期交所,以最短距离串接金融服务。桃园富国机房为桃园地区大骨干汇集中心,有丰富网络资源。中坜仁美机房,同样富含网络资源,且与富国机房一样,都允许客户透过DCI(Data Center Interconnect)接取总部或板桥IDC的资源,得以串接大型国际公有云,形成阶层式云集中化IDC架构。
竹北、爱国机房为旧机房改建示范点,透过机房网络基础设施正规化,迎合现代化客户需求,重点包括将光缆进线孔、TER/MMR、垂直管道、网络线槽增至2个以上,消弭单点故障疑虑。
持续机器学习,优化机房空调节能
施耐德电机信息系统规划顾问朱苙玮强调,气候变候为全球关注的议题,现有RE100等倡议移动兴起,苹果、微软、Google等都身在其中,宣誓在2030年前达成净零碳排,亦要求供应链落实ESG,将对台厂构成重大影响。
向来扮演能耗杀手的数据中心空调系统,遂成为急于改善的标的。为此施耐德提出Cooling Optimize方案,透过不断的机器学习,助企业持续微调优化空调运转,有效消除机房热点,实现节能减碳的永续机房。
如何动态学习?首先在机柜放置温度传感器,再分析机房热点,找出优化控制空调设备的方法,据此调控各空调箱的开关和转速,再检视成果、微调修正,进入下一个闭回路循环,直至产生最稳定模式。
单位IT密度升高,冷却方案面临变革
台达电子工业资通讯基础设施事业群关键基础架构事业部台湾区业务部经理林士基表示,最具效益的PUE改善之道,便是改善空调;但所谓的改善,并非牺牲可靠度,须在相同可靠度下降低能耗。
随单位IT密度不断提高,企业需善用电脑辅助模拟,详加分析热、温度场、风速,找出最有效的冷却方案;若需支持40 kW ~100kW甚至更高密度,以Immersion Cooler(浸没式冷却)方案较合宜。例如台达近期交付半导体厂客户两相式浸没空调,即具有100kW解热效果,利用冷却液气化、再液化回来制冷的循环,带走更多热,且直接与主机板的热点接触,强化解热效果。
融合式机房管理,加速回应客户
台湾富士通产品经理刘绍志说,因数据量变大,部署的设备增多,若每套设备须以不同人员、工具来管控,恐增加复杂性且延缓回应客户的速度,因此机房管理朝向融合式转变,已是势在必行,故富士通提出ISM融合式管理方案。
富士通ISM让管理者仅透过单一界面,即可纳管跨厂牌的服务器、储存、网络、电力、冷却等设备;目前分为Essential、Advanced版本,后者可跨越多重数据中心进行集中管理。更重要的,ISM不只管实体设备,也管虚拟机器,以Plug-in方式呼叫vCenter、微软System Manager或红帽Ansible,控管各自对应的系统。
采取浸没液冷,让PUE低于1.1.
高力热处理工业热能事业部协理林岳宏指出,高力致力发展低碳减排的绿色技术。如今积极推广浸没式冷却系统。假设机房IT设备用电量10MW,以气冷、水冷+部分气冷、浸没液冷等方式比较,换算PUE是1.471、1.095、1.067~1.069;再以台湾平均电费、水费及碳费为基础,若企业从原本气冷转向「液冷」,将因而省下逾7亿、成效可观。
综观高力的大型数据中心浸没式方案,用户将服务器置入液冷槽体,即可将外部冷却单元中的低温介电液引入槽体底部,带走服务器的热,单台设备具200kW以上解热功效。
藉由智能测试仪,排解网络维运难题
翰特科技应用工程师叶俊诚,介绍翰特代理的Fluke Networks LinkIQ智能测试仪,形容它具有「网络维运一点灵」奇效,可测网络线,亦能测网络连通性。
叶俊诚列举客户常遇到的问题。如「此电缆是否支持设备速率」,透过LinkIQ自动测试设计,可快速确认缆线长度脚位是否正常,另可透过频率量测确认此链路是否达到期望的速率。
针对「另一端有接上Switch吗」等议题,LinkIQ可藉由LLDP/CDP协定厘清用户连接到哪台Switch上的哪个埠、设定到哪个VLAN,有助确认无法透过此链路上网的原因。此外包括PoE测试、能否从DHCP获取IP等,均可藉由LinkIQ轻易取得测试结果,且后续都能汇出相关报表。
扎稳OM Ready根底,抢滩20年大商机
日昇意定科技顾问公司总经理朱国权说,他原本认定台湾数据中心市场趋于沈寂,但近年随着微软等大型外商落地台湾,已带来新契机,挹注20年好光景。
其实综观2022年新趋势,许多因素都对数据中心市场有利,包括绿能、数码转型与阶跃边缘、台湾数据中心岛,可望促使台湾产业跃升。例如随着ESG与碳盘查盛行,能源局决定将2.5万MW以上数据中心纳入能源用户范围,连带影响数据中心相关工法与技术。
值得留意的,原先预期ISO 19650要在台湾蔚为潮流,也许还要十年,但随着外商落脚台湾,比照国际规范来严格要求参与专案承包商,已迫使台湾速全面遵循ISO 19650-1/2/3/4/5,不管从设计、施工、预施工、交付到资产管理,皆需维持全BIM作业一致性,且需落实OM Ready全生命周期功能验证计划。意谓大家唯有准备好功夫底子,方向真正参与未来蓬勃商机。