今年2月，伴隨著8大節(jié)點(diǎn)、10大數(shù)據(jù)中心集群的確立，“東數(shù)西算”工程正式啟動(dòng)。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)重要底層支撐，自然也步入了發(fā)展的快車道。
需要注意的是，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航的數(shù)據(jù)中心，現(xiàn)階段依然無(wú)法擺脫高耗能的屬性，其全生命周期的碳排放讓人“嘆為觀止”。因此，在全行業(yè)推進(jìn)碳中和的過(guò)程中，數(shù)據(jù)中心義不容辭，而“模塊化”的建設(shè)方式，可以為數(shù)據(jù)中心建設(shè)層面實(shí)現(xiàn)碳中和提供強(qiáng)有力的支持。
數(shù)據(jù)中心規(guī)模化、集約化已是大勢(shì)所趨
北京市政府早在2018年9月26日公布的《北京市新增產(chǎn)業(yè)的禁止和限制目錄（2018年版）》即規(guī)定，“北京市全市范圍內(nèi)禁止新建和擴(kuò)建互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)、信息處理和存儲(chǔ)支持服務(wù)中的數(shù)據(jù)中心（PUE1.4以下的除外），北京市中心城區(qū)和城市副中心一律禁止新建和擴(kuò)建”；上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)在2019年6月4日印發(fā)《上海市互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)導(dǎo)則（2019版）》將全市在空間上劃分為“適建區(qū)、禁止區(qū)、限制區(qū)”，“禁止區(qū)”（即上海市中環(huán)以內(nèi)區(qū)域）不得新建IDC項(xiàng)目；廣東省于2020年9月1日起實(shí)施的《廣東省5G基站和數(shù)據(jù)中心總體布局規(guī)劃（2021—2025年）》規(guī)定，“廣州、深圳原則上只可新建中型及以下的數(shù)據(jù)中心，省內(nèi)新建的超大型、大型、中型數(shù)據(jù)中心原則上布局至9個(gè)數(shù)據(jù)中心集聚區(qū)。”……
從相關(guān)政策不難看出，未來(lái)北上廣深得一線城市將進(jìn)一步收緊數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，提高準(zhǔn)入門檻。
相較于北上廣深等一線城市，寧夏、甘肅、貴州等地則出臺(tái)政策鼓勵(lì)、引導(dǎo)數(shù)據(jù)中心集約化、規(guī)?；?、綠色化發(fā)展。
寧夏自治區(qū)人民政府發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)寧夏樞紐建設(shè)若干政策的意見(jiàn)》指出，要“構(gòu)建新型算力體系，打造一流數(shù)據(jù)中心集群”；貴州省人民政府辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)“東數(shù)西算”工程建設(shè)全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)國(guó)家（貴州）樞紐節(jié)點(diǎn)的實(shí)施意見(jiàn)》提出，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向貴安新區(qū)集中，在貴安新區(qū)布局新建超大型、大型數(shù)據(jù)中心；甘肅省政府印發(fā)的《關(guān)于支持全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)（甘肅）建設(shè)運(yùn)營(yíng)的若干措施》明確，要建立統(tǒng)一的算力資源監(jiān)測(cè)、調(diào)配、管理和運(yùn)營(yíng)機(jī)制，構(gòu)建以慶陽(yáng)集群為主體的全省一體化算力供給體系，打造面向全國(guó)的算力保障基地………
綜上，我國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展已呈現(xiàn)出“兩極化”發(fā)展，即：一線城市邊緣化，綠色化，整合優(yōu)化產(chǎn)業(yè)資源；西部集群城市，規(guī)?；?，越來(lái)越多的大型、超大型數(shù)據(jù)中心將拔地而起。
科智咨詢最新報(bào)告指出，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)下，IDC市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大；“新基建”、“碳中和碳達(dá)峰”、“東數(shù)西算”作為傳統(tǒng)IDC產(chǎn)業(yè)發(fā)展三大重點(diǎn)政策，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)向集約化、綠色化、高效化轉(zhuǎn)型發(fā)展。
從現(xiàn)階段我國(guó)數(shù)據(jù)中心發(fā)展?fàn)顩r不難看出，數(shù)據(jù)中心集約化、規(guī)模化發(fā)展已是大勢(shì)所趨。首先，集約化建設(shè)數(shù)據(jù)中心便于應(yīng)用高效集中式制冷系統(tǒng)，從而提高制冷系統(tǒng)效率，降低制冷能耗，進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)中心總體PUE值；
其次，集約化數(shù)據(jù)中心易于構(gòu)建可再生能源、余熱和儲(chǔ)能的能源綜合利用系統(tǒng)，從而提高數(shù)據(jù)中心電能使用效率和可再生能源占比，促進(jìn)數(shù)據(jù)中心綠色發(fā)展；
再次，集約化建設(shè)有助于數(shù)據(jù)中心通過(guò)資源整合和算力調(diào)度等手段對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，提高數(shù)據(jù)中心上架率和算力使用率，從而減少算力資源浪費(fèi)和閑置，推動(dòng)綠色算力產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
模塊化成為未來(lái)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的“最優(yōu)解”
模塊化數(shù)據(jù)中心是基于云計(jì)算的新一代數(shù)據(jù)中心部署形式，為了應(yīng)對(duì)云計(jì)算、虛擬化、集中化、高密化等服務(wù)器發(fā)展的趨勢(shì)，其采用模塊化設(shè)計(jì)理念，最大程度的降低基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)機(jī)房環(huán)境的耦合。
數(shù)據(jù)中心趨向與集約化建設(shè)已是不爭(zhēng)的事實(shí)，對(duì)于數(shù)據(jù)中心集群內(nèi)大型、超大型的數(shù)據(jù)中心而言，在建設(shè)層面如果能采用“模塊化”，工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)組裝的方式，在大幅縮短施工周期的同時(shí)，預(yù)制化的模式還可以有效減少數(shù)據(jù)中心建設(shè)過(guò)程中的碳排放，從而在建設(shè)層面推進(jìn)數(shù)據(jù)中心碳中和進(jìn)程。
從現(xiàn)有“模塊化”模式來(lái)看，主要可以分為三類，即：集裝箱式數(shù)據(jù)中心、微模塊數(shù)據(jù)中心、倉(cāng)儲(chǔ)式數(shù)據(jù)中心。
集裝箱式數(shù)據(jù)中心
集裝箱式數(shù)據(jù)中心是三類模塊化數(shù)據(jù)中心“起源”最早的一類，其前身可以追溯到2006年Sun的“黑盒子計(jì)劃”。2006年10月，Sun公司提出為了針對(duì)需要快速、有效地部署“無(wú)人值守”數(shù)據(jù)中心的企業(yè)，其創(chuàng)新性提出將運(yùn)算、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備“打包”，放在“集裝箱”內(nèi)；2008年，IBM也推出了集裝箱式數(shù)據(jù)中心相關(guān)產(chǎn)品，并于第28屆Gartner數(shù)據(jù)中心大會(huì)上展示了名為“Portable Modular Data Centre（便攜式模塊化數(shù)據(jù)中心）”的集裝箱數(shù)據(jù)中心。
在互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)大爆炸的時(shí)代，集裝箱式數(shù)據(jù)中心因其部署快、建設(shè)成本較低等特點(diǎn)，又一次受到了行業(yè)的廣泛關(guān)注，尤其是在用戶對(duì)大型、超大型數(shù)據(jù)中心需求愈發(fā)旺盛的當(dāng)下，集裝式數(shù)據(jù)中心可以實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)大規(guī)模部署的特點(diǎn)，優(yōu)勢(shì)明顯。
著眼國(guó)內(nèi)，已有不少成熟的集裝箱式數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用案例。浩云長(zhǎng)盛在位于寧夏中衛(wèi)的寧夏一號(hào)云計(jì)算基地算是大規(guī)模采用集裝箱式建設(shè)方式的標(biāo)桿案例。寧夏一號(hào)云計(jì)算基地采用集裝箱式建設(shè)方式，將原本1~2年的建設(shè)周期，縮短至僅用時(shí)86天，大幅縮短了建設(shè)周期。
集裝箱式的建設(shè)方式還為數(shù)據(jù)中心提供了高度定制化，以及靈活部署的能力。2021年，京東云為京東物流定制的集裝箱數(shù)據(jù)中心在義烏“亞洲一號(hào)”正式上線。京東云AIO集裝箱數(shù)據(jù)中心在建設(shè)和交付方面，可以在4~6周內(nèi)在工廠完成生產(chǎn)制造，并在2-4天內(nèi)完成現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試，安裝的地點(diǎn)靈活，室內(nèi)室外均可安裝使用。
集裝箱式數(shù)據(jù)中心除了快速部署的特點(diǎn)，還具備可復(fù)制性、擴(kuò)展性強(qiáng)，且可以大幅降低數(shù)據(jù)中心建設(shè)過(guò)程中的碳排放等優(yōu)勢(shì)。雖然集裝箱式數(shù)據(jù)中心優(yōu)點(diǎn)不少，但現(xiàn)階段相較于傳統(tǒng)建設(shè)模式的數(shù)據(jù)中心還存在一些問(wèn)題。
首先，數(shù)據(jù)中心行業(yè)對(duì)于新技術(shù)應(yīng)用較保守，用戶的接受度還需要更多成熟案例來(lái)提升；
其次，集裝箱式數(shù)據(jù)中心在“物理”層面的安全系數(shù)相較于傳統(tǒng)建設(shè)模式較低，相較之下，更容易受到“物理”層面的威脅（如不法分子闖入、自然災(zāi)害等）；
第三，現(xiàn)階段集裝箱式數(shù)據(jù)中心尚處于發(fā)展階段，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化不夠成熟，用戶很容易出現(xiàn)被一家廠商“綁定”的風(fēng)險(xiǎn)；
第四，集裝箱內(nèi)部空間較小，提升了整體運(yùn)維難度（此點(diǎn)需要自動(dòng)運(yùn)維、智能運(yùn)維等新運(yùn)維解決方案的推廣應(yīng)用方可解決‘參考黑燈工廠’）。
微模塊數(shù)據(jù)中心
相較于集裝箱式數(shù)據(jù)中心，微模塊數(shù)據(jù)中心現(xiàn)階段應(yīng)用范圍更廣。微模塊數(shù)據(jù)中心是將數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的設(shè)備模塊化，像搭“樂(lè)高”一樣，通過(guò)“拼接”的方式，組裝起來(lái)。微模塊數(shù)據(jù)中心主要由機(jī)柜、密閉通道、供配電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)、綜合布線和消防系統(tǒng)組成。微模塊數(shù)據(jù)中心具有可快速部署、節(jié)能高效、簡(jiǎn)單可靠等特點(diǎn)。
用戶可根據(jù)負(fù)載情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整負(fù)載所需的供電量和制冷量，避免了供冷及供電層面浪費(fèi)情況的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)IT設(shè)備與機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施智能聯(lián)動(dòng)管理和精細(xì)化運(yùn)營(yíng)，從而降低成本，提升運(yùn)營(yíng)管理效率，推進(jìn)了數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
除了降低成本的優(yōu)勢(shì)以外，隨著微模塊產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的推進(jìn)，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的“解耦”，讓模塊之間沒(méi)有循環(huán)依賴, 讓業(yè)務(wù)模塊之間解除依賴。
現(xiàn)階段，包括浪潮、華為、京東云等在內(nèi)的多家IDC產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)均結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)，推出了相應(yīng)的產(chǎn)品及解決方案。
京東云近期發(fā)布了全新微模塊數(shù)據(jù)中心，微模塊數(shù)據(jù)中心包含配電、暖通、消防、監(jiān)控、綜合布線、機(jī)柜以及密封通道等功能模塊，讓用戶可根據(jù)負(fù)載情況動(dòng)態(tài)調(diào)整負(fù)載需要的供電量和制冷量，實(shí)現(xiàn)IT設(shè)備與機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施智能聯(lián)動(dòng)管理和精細(xì)化運(yùn)營(yíng)，從而降低成本，提升運(yùn)營(yíng)管理效率。華為也于近日發(fā)布了全新的模塊化產(chǎn)品——智能微模塊6.0和小型鋰電UPS解決方案。浪潮方面則是專注于整機(jī)柜的研發(fā)，以及整機(jī)柜的標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)源化推進(jìn)……眾多設(shè)備供應(yīng)商的產(chǎn)品布局，立足于自身擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，推進(jìn)模塊化在數(shù)據(jù)中心中應(yīng)用落地。
從現(xiàn)階段的角度出發(fā)，模塊化的用戶接受度相較于集裝箱式數(shù)據(jù)中心，用戶接受度及認(rèn)可度更高。畢竟微模塊的方式并沒(méi)有省去機(jī)房樓的土建，從物理層面相較于集裝箱式數(shù)據(jù)中心，更加安全，且建設(shè)周期相較于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心更短。在筆者看來(lái)，微模塊的建設(shè)形式將成為未來(lái)大型、超大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)的主流模式。
倉(cāng)儲(chǔ)式數(shù)據(jù)中心
從規(guī)模上來(lái)講，倉(cāng)儲(chǔ)式數(shù)據(jù)中心正好介于集裝箱數(shù)據(jù)中心和微模塊數(shù)據(jù)中心之間，通常1～2層的建筑結(jié)構(gòu)，內(nèi)部采用微模塊形式或者集裝箱形式進(jìn)行，建設(shè)周期短，通常為12～18個(gè)月。
倉(cāng)儲(chǔ)式數(shù)據(jù)中心主要還是利用已建成的工廠、倉(cāng)庫(kù)等建筑，對(duì)其內(nèi)部改造后，用于部署數(shù)據(jù)中心，倉(cāng)儲(chǔ)式數(shù)據(jù)中心解決方案，能夠?qū)⒖蛻糸e置的倉(cāng)庫(kù)、廠房改造成數(shù)據(jù)中心，幫助客戶降低投資成本，縮短交付周期，加快上市速度。
倉(cāng)儲(chǔ)式數(shù)據(jù)中心缺點(diǎn)也比較明顯——耐用性差，且更多用于小型、中型數(shù)據(jù)中心，對(duì)大型、超大型數(shù)據(jù)中心并不十分適用（畢竟建筑面積大的，各方面均合適的廢棄廠房不好找）。
綜上，現(xiàn)階段模塊化數(shù)據(jù)中心建設(shè)方式主要有集裝箱式、微模塊，以及倉(cāng)儲(chǔ)式，綜合來(lái)看，微模塊數(shù)據(jù)中心應(yīng)用現(xiàn)階段最成熟，用戶接受度最高，應(yīng)用也最廣。
方興未艾
無(wú)論是集裝箱式，還是微模塊數(shù)據(jù)中心，都尚處于行業(yè)發(fā)展的初期，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈尚處“萌芽”階段，方興未艾。
現(xiàn)階段模塊化數(shù)據(jù)中心主要面臨問(wèn)題有兩個(gè)，首先，數(shù)據(jù)中心各個(gè)模塊的定制化程度較高，標(biāo)準(zhǔn)化程度不足，許多模塊化數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品要求只能使用特定廠商的硬件或解決方案，用戶很容易出現(xiàn)被一家或幾家廠商高度綁定的情況。這點(diǎn)還需要市場(chǎng)的發(fā)展，以及標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)方可解決。
其次，用戶接受度是決定模塊化數(shù)據(jù)中心能否長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要因素。眾所周知，數(shù)據(jù)中心行業(yè)及用戶對(duì)于新技術(shù)、新理念相對(duì)保守，就連早已在其他行業(yè)應(yīng)用成熟的液冷技術(shù)，數(shù)據(jù)中心也是近兩年才逐步推廣，且推廣進(jìn)度并不理想。模塊化數(shù)據(jù)中心能否耐用，是否能在物理、虛擬層面均能保障用戶數(shù)據(jù)的安全，這需要未來(lái)供應(yīng)商在技術(shù)、產(chǎn)品的研發(fā)方面下些工夫。
在數(shù)據(jù)中心規(guī)模越來(lái)越大，部署速度要求越來(lái)越高的背景下，筆者相信，隨著技術(shù)的不斷成熟，以及越來(lái)越多成功應(yīng)用案例的落地，模塊化的方式憑借其快速、低碳、低成本的優(yōu)勢(shì)，定能成為未來(lái)大型、超大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)的最優(yōu)解。
在今年12月底舉辦的第十七屆中國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)年度大典（IDCC2022）上，將以“解碼可持續(xù)發(fā)展”為主題，組委會(huì)將設(shè)立“大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)與布局”論壇，屆時(shí)將邀請(qǐng)行業(yè)專家、業(yè)內(nèi)精英齊聚一堂，共同探索我國(guó)大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)、運(yùn)維、布局發(fā)展之路，如果您對(duì)大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局有何真知灼見(jiàn)，歡迎您蒞臨大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，與我們共同探討我國(guó)大型數(shù)據(jù)中心建設(shè)布局發(fā)展之路，助力我國(guó)IDC產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
