華為-2024數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書

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郵編:5180432024年數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書2024年01月2024年數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書言言0202趨勢二：架構安全04分布式制冷架構將成為溫控安全的更04趨勢三：主動安全06預測性維護將成為數(shù)據(jù)中心基礎設施06趨勢四：網(wǎng)絡安全08全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系將成08為數(shù)據(jù)中心基礎設施的保護盾趨勢五：部署極簡預制化、模塊化將成為高質(zhì)量快速交付的最佳選擇2024年數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書趨勢六：運維極簡專業(yè)化管理平臺讓數(shù)據(jù)中心運維更安全、更高效趨勢七：未來演進風液融合將成為業(yè)務需求不確定場景趨勢八：制冷高效趨勢九：系統(tǒng)高效能效PUE挖潛要從關注部件高效調(diào)整為系統(tǒng)工程最優(yōu)解趨勢十：調(diào)優(yōu)高效20AI調(diào)優(yōu)將成為存量DC能效智能優(yōu)化202024年數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書言言0202趨勢二：架構安全04分布式制冷架構將成為溫控安全的更04趨勢三：主動安全06預測性維護將成為數(shù)據(jù)中心基礎設施06趨勢四：網(wǎng)絡安全08全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系將成08為數(shù)據(jù)中心基礎設施的保護盾趨勢五：部署極簡預制化、模塊化將成為高質(zhì)量快速交付的最佳選擇2024年數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書趨勢六：運維極簡專業(yè)化管理平臺讓數(shù)據(jù)中心運維更安全、更高效趨勢七：未來演進風液融合將成為業(yè)務需求不確定場景趨勢八：制冷高效趨勢九：系統(tǒng)高效能效PUE挖潛要從關注部件高效調(diào)整為系統(tǒng)工程最優(yōu)解趨勢十：調(diào)優(yōu)高效20AI調(diào)優(yōu)將成為存量DC能效智能優(yōu)化20前言數(shù)據(jù)中心當前處于一個快速發(fā)展和技術變革的特殊時期，全新的人工智能應用正在重塑整個世界，為社會帶來便捷的同時，也為數(shù)據(jù)中心的發(fā)展帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。智能算力的爆發(fā)式增長，對數(shù)據(jù)中心提出了大算力、高性能的新需求，并為數(shù)據(jù)中心的發(fā)展提供了強勁的動力和更加廣闊的空間。顯著的進步和突破，其重要性等級也不斷提升。而近年來數(shù)據(jù)中心的安全事故時有發(fā)生，由此造成的社會影響和經(jīng)濟損失，呈逐年升高的趨勢，安全可靠作為數(shù)可用性和經(jīng)濟性的基礎上，未來數(shù)據(jù)中心還需要支持靈活演進，以匹配不同時期的業(yè)創(chuàng)新帶來了更多可能。華為數(shù)字能源與產(chǎn)業(yè)領袖、技術專家和行業(yè)客戶基于深入研討，并結合自身的深刻洞察和長期實踐，發(fā)布《數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書》，希望為促進數(shù)據(jù)中心行業(yè)健康發(fā)展提供參考，貢獻智慧。01前言數(shù)據(jù)中心當前處于一個快速發(fā)展和技術變革的特殊時期，全新的人工智能應用正在重塑整個世界，為社會帶來便捷的同時，也為數(shù)據(jù)中心的發(fā)展帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。智能算力的爆發(fā)式增長，對數(shù)據(jù)中心提出了大算力、高性能的新需求，并為數(shù)據(jù)中心的發(fā)展提供了強勁的動力和更加廣闊的空間。顯著的進步和突破，其重要性等級也不斷提升。而近年來數(shù)據(jù)中心的安全事故時有發(fā)生，由此造成的社會影響和經(jīng)濟損失，呈逐年升高的趨勢，安全可靠作為數(shù)可用性和經(jīng)濟性的基礎上，未來數(shù)據(jù)中心還需要支持靈活演進，以匹配不同時期的業(yè)創(chuàng)新帶來了更多可能。華為數(shù)字能源與產(chǎn)業(yè)領袖、技術專家和行業(yè)客戶基于深入研討，并結合自身的深刻洞察和長期實踐，發(fā)布《數(shù)據(jù)中心能源十大趨勢白皮書》，希望為促進數(shù)據(jù)中心行業(yè)健康發(fā)展提供參考，貢獻智慧。01核心要求。作為數(shù)據(jù)中心基礎設施的關鍵組成，采用高質(zhì)量的產(chǎn)品和專業(yè)化的服務保障02產(chǎn)品安全安全可靠始終是數(shù)據(jù)中心最本質(zhì)需求數(shù)據(jù)中心基礎設施作為數(shù)字底座，是海量數(shù)據(jù)承載的物理基礎，是信息集中處理、計算、存儲、傳輸、交換、管理的核心資源基地，也是當今社會經(jīng)濟正常運轉(zhuǎn)的關鍵保障，因此安全性是數(shù)據(jù)中心的生命。而數(shù)據(jù)中心中基礎設施的可靠性、安全性一直是較薄弱的環(huán)節(jié)，完善的端到端保障機制，是數(shù)據(jù)中心生命周期內(nèi)安全穩(wěn)定運行最牢靠的基座。高可靠產(chǎn)品+專業(yè)化服務是保障數(shù)據(jù)中心安全可靠運行的關鍵每一個數(shù)據(jù)中心的組成背后都有著數(shù)以千萬計不同部件，在如此眾多的零部件組成下，為了確保數(shù)據(jù)中心具備高可靠性高安全性，需要從產(chǎn)品本源安全可靠出發(fā)到專業(yè)化團隊設計運維，構建端到端全鏈保障機制，才能確保數(shù)據(jù)中心安全可靠。高可靠產(chǎn)品包含產(chǎn)品設計可靠和產(chǎn)品生產(chǎn)可靠兩部分：產(chǎn)品設計可靠：產(chǎn)品的設計理念關系到產(chǎn)品本身的安全，良好的設計可以避免事故的發(fā)生，或者減少事故造成的影響。以鋰電池產(chǎn)品為例，在設計階段，電芯的選型、模組的組合、pack的連接以及電池系統(tǒng)之間的并機，都關系到電池運行的安全性和失效率。如電芯的選型，高可靠的磷酸鐵鋰電芯可以大幅降低電池熱失控后的起火風險，以提升數(shù)據(jù)中心備電系統(tǒng)的安全等級。產(chǎn)品生產(chǎn)可靠：設計階段決定了產(chǎn)品的“基因”，而很多產(chǎn)品的部件數(shù)量多，設計精密，生產(chǎn)過程對產(chǎn)品的優(yōu)劣起到關鍵作用。在生產(chǎn)中，盡可能減少不確定性影響（如人工介入），構建鑒權的質(zhì)量控制體系和標準化生產(chǎn)流程，可以確保產(chǎn)品的一致性和可靠性。如在制造階段，引入自動化標準產(chǎn)線，大大降低產(chǎn)品生產(chǎn)一致性差等問題，同時配合數(shù)字化AI技術與顯性化技術，自動監(jiān)測設備的特征參數(shù)，從而進一步識別生產(chǎn)過程中潛在的風險因素，如焊接不良、螺栓松動、電芯析鋰、絕緣破損、漏液、虛焊漏焊等，從生產(chǎn)制造源頭保障產(chǎn)品的安全可靠。專業(yè)化服務包含專業(yè)化部署和專業(yè)化運維兩部分：專業(yè)化部署：數(shù)據(jù)中心建設屬于專業(yè)領域，包括強電安裝、弱電調(diào)試、制冷系統(tǒng)部署和弱電監(jiān)控等界面，工作的專業(yè)性和規(guī)范性對于安裝質(zhì)量至關重要。如配電設備安裝中的力矩、電阻測量，電池安裝中的規(guī)范影響，制冷系統(tǒng)中管路焊接和保壓、冷媒?jīng)_注等工作，需要細致的工藝和水平保障質(zhì)量。同時對于規(guī)范性，需要遵從相應技術標準，避免因部署不規(guī)范導致的安全隱患。專業(yè)化運維：可靠的產(chǎn)品和部署是構建高質(zhì)量數(shù)據(jù)中心的基礎，專業(yè)化的運維將是數(shù)據(jù)中心可靠運行的護盾。良好的運維工作應具備完善的運維流程、專業(yè)的運維技能和事故應急預案，可以在設備運行時發(fā)現(xiàn)異常，及時處理，在緊急情況下迅速響應，降低影響。做到數(shù)據(jù)中心長治久安。只有嚴格遵守端到端保障機制的產(chǎn)品，才能使數(shù)以千萬零部件產(chǎn)品組成的數(shù)據(jù)中心安全、穩(wěn)定、可靠、持久的運行。03核心要求。作為數(shù)據(jù)中心基礎設施的關鍵組成，采用高質(zhì)量的產(chǎn)品和專業(yè)化的服務保障02產(chǎn)品安全安全可靠始終是數(shù)據(jù)中心最本質(zhì)需求數(shù)據(jù)中心基礎設施作為數(shù)字底座，是海量數(shù)據(jù)承載的物理基礎，是信息集中處理、計算、存儲、傳輸、交換、管理的核心資源基地，也是當今社會經(jīng)濟正常運轉(zhuǎn)的關鍵保障，因此安全性是數(shù)據(jù)中心的生命。而數(shù)據(jù)中心中基礎設施的可靠性、安全性一直是較薄弱的環(huán)節(jié)，完善的端到端保障機制，是數(shù)據(jù)中心生命周期內(nèi)安全穩(wěn)定運行最牢靠的基座。高可靠產(chǎn)品+專業(yè)化服務是保障數(shù)據(jù)中心安全可靠運行的關鍵每一個數(shù)據(jù)中心的組成背后都有著數(shù)以千萬計不同部件，在如此眾多的零部件組成下，為了確保數(shù)據(jù)中心具備高可靠性高安全性，需要從產(chǎn)品本源安全可靠出發(fā)到專業(yè)化團隊設計運維，構建端到端全鏈保障機制，才能確保數(shù)據(jù)中心安全可靠。高可靠產(chǎn)品包含產(chǎn)品設計可靠和產(chǎn)品生產(chǎn)可靠兩部分：產(chǎn)品設計可靠：產(chǎn)品的設計理念關系到產(chǎn)品本身的安全，良好的設計可以避免事故的發(fā)生，或者減少事故造成的影響。以鋰電池產(chǎn)品為例，在設計階段，電芯的選型、模組的組合、pack的連接以及電池系統(tǒng)之間的并機，都關系到電池運行的安全性和失效率。如電芯的選型，高可靠的磷酸鐵鋰電芯可以大幅降低電池熱失控后的起火風險，以提升數(shù)據(jù)中心備電系統(tǒng)的安全等級。產(chǎn)品生產(chǎn)可靠：設計階段決定了產(chǎn)品的“基因”，而很多產(chǎn)品的部件數(shù)量多，設計精密，生產(chǎn)過程對產(chǎn)品的優(yōu)劣起到關鍵作用。在生產(chǎn)中，盡可能減少不確定性影響（如人工介入），構建鑒權的質(zhì)量控制體系和標準化生產(chǎn)流程，可以確保產(chǎn)品的一致性和可靠性。如在制造階段，引入自動化標準產(chǎn)線，大大降低產(chǎn)品生產(chǎn)一致性差等問題，同時配合數(shù)字化AI技術與顯性化技術，自動監(jiān)測設備的特征參數(shù)，從而進一步識別生產(chǎn)過程中潛在的風險因素，如焊接不良、螺栓松動、電芯析鋰、絕緣破損、漏液、虛焊漏焊等，從生產(chǎn)制造源頭保障產(chǎn)品的安全可靠。專業(yè)化服務包含專業(yè)化部署和專業(yè)化運維兩部分：專業(yè)化部署：數(shù)據(jù)中心建設屬于專業(yè)領域，包括強電安裝、弱電調(diào)試、制冷系統(tǒng)部署和弱電監(jiān)控等界面，工作的專業(yè)性和規(guī)范性對于安裝質(zhì)量至關重要。如配電設備安裝中的力矩、電阻測量，電池安裝中的規(guī)范影響，制冷系統(tǒng)中管路焊接和保壓、冷媒?jīng)_注等工作，需要細致的工藝和水平保障質(zhì)量。同時對于規(guī)范性，需要遵從相應技術標準，避免因部署不規(guī)范導致的安全隱患。專業(yè)化運維：可靠的產(chǎn)品和部署是構建高質(zhì)量數(shù)據(jù)中心的基礎，專業(yè)化的運維將是數(shù)據(jù)中心可靠運行的護盾。良好的運維工作應具備完善的運維流程、專業(yè)的運維技能和事故應急預案，可以在設備運行時發(fā)現(xiàn)異常，及時處理，在緊急情況下迅速響應，降低影響。做到數(shù)據(jù)中心長治久安。只有嚴格遵守端到端保障機制的產(chǎn)品，才能使數(shù)以千萬零部件產(chǎn)品組成的數(shù)據(jù)中心安全、穩(wěn)定、可靠、持久的運行。03UptimeInstitute2023年調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，造成數(shù)據(jù)中心事故或中斷的原因構成中，制冷系統(tǒng)占比達19%，是僅次于供配電的第二大故障來源。在數(shù)據(jù)中心可靠性的關鍵要冷可靠性的關鍵。04架構安全集中式制冷存在單點故障風險當前，多數(shù)大型數(shù)據(jù)中心采用集中式冷凍站供冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)由冷水機組、冷卻塔、蓄冷罐、溫控末端、冷卻水泵、板式換熱器和管理系統(tǒng)等七個子系統(tǒng)組成，涉及幾十種設備，這些設備通過數(shù)百至數(shù)千米的水管連接，水管上的轉(zhuǎn)接頭和閥門眾多。因此，該系統(tǒng)存在故障點多、故障域大的問題，一旦發(fā)生單點故障，可能導致數(shù)據(jù)中心多個機房或多棟樓出現(xiàn)大規(guī)模宕機，給數(shù)據(jù)中心的業(yè)務穩(wěn)定性帶來極大的挑戰(zhàn)。近年來，香港、新加坡、廣州等地的多家頭部數(shù)據(jù)中心廠商因集中式冷凍水系統(tǒng)故障而引發(fā)長達10小時以上的宕機，造成一級安全事故，受到工信部的約談，同時導致多家網(wǎng)站和APP無法正常運行，造成巨大的經(jīng)濟損失。例如，2022年12月，香港某大型數(shù)據(jù)中心的冷卻管路漏水進氣，導致冷水機組全面停止運行，機房溫度升高引發(fā)次生消防事故，服務器停機超過15小時，多家網(wǎng)站和APP無法正常運行，多個知名品牌的業(yè)務受到嚴重影響，造成的經(jīng)濟損失無法估計。另一個例子是，位于中國華南地區(qū)的某數(shù)據(jù)中心，其冷卻水系統(tǒng)因母管缺水進氣而形成氣阻，導致整個冷卻系統(tǒng)失效，全樓的制冷系統(tǒng)中斷。2023年，新加坡某大型數(shù)據(jù)中心服務商，由于冷水機組軟件升級優(yōu)化不當，導致制冷系統(tǒng)無法啟動，無法為服務器提供冷卻，諸多服務器因超溫而宕機，服務中斷，其數(shù)據(jù)中心中運行的某頭部銀行的在線業(yè)務長時間無法使用。分布式制冷架構各子系統(tǒng)相對獨立，可靠性更高分布式制冷系統(tǒng)架構靈活，子系統(tǒng)相互獨立互不影響，單臺設備的故障不會影響到其他設備，在保障溫控安全方面具備更大優(yōu)勢。分布式制冷架構一般針對單個Datahall配置冷源，并按業(yè)務重要程度設置架構冗余，若單臺設備故障僅對單個子系統(tǒng)產(chǎn)生影響，不影響整體機房業(yè)務正常運行，對重要業(yè)務的保障能力更強，且不會對其它部分機房業(yè)務造成任何影響，從架構設計上大幅提升了數(shù)據(jù)中心的可靠性，是智算時代更優(yōu)的選擇。同時，分布式制冷系統(tǒng)更容易實現(xiàn)工廠預制，可減少現(xiàn)場工程量，減小施工質(zhì)量問題帶來的隱患。此外，分布式制冷系統(tǒng)的一大特點是運維簡單，以間接蒸發(fā)冷卻為例：相對于冷凍水機組，一般的間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)機組結構非常簡單，僅由一臺主設備和數(shù)個附屬設備組成，系統(tǒng)連接點少，管路相比冷凍水系統(tǒng)也僅需1/10左右，應急處理時出錯的概率低，運維難度也大大降低，可以最大程度保障數(shù)據(jù)中心的供冷有效性和供冷穩(wěn)定性。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模越來越大，集中式制冷的弊端也越來越大，分布式制冷系統(tǒng)憑借架構靈活，可靠性高的優(yōu)勢將越來越廣泛地應用到新建數(shù)據(jù)中心，逐漸取代集中式制冷方案成為主流。廣泛的市場需求也推動了行業(yè)技術的不斷突破和進步，多個主流廠商均開始大力推廣分布式制冷架構，其中最具代表性的就是間接蒸發(fā)冷卻方案，當前間接蒸發(fā)冷卻方案支撐的機架規(guī)模已超過30萬，并在眾多氣候條件迥異的地區(qū)都得到了落地驗證。相信隨著以間接蒸發(fā)冷卻和分布式制冷架構為代表的新型節(jié)能技術的進一步普及和推廣，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)將迎來一個低碳節(jié)能和安全可靠兼顧發(fā)展的新時代。05UptimeInstitute2023年調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，造成數(shù)據(jù)中心事故或中斷的原因構成中，制冷系統(tǒng)占比達19%，是僅次于供配電的第二大故障來源。在數(shù)據(jù)中心可靠性的關鍵要冷可靠性的關鍵。04架構安全集中式制冷存在單點故障風險當前，多數(shù)大型數(shù)據(jù)中心采用集中式冷凍站供冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)由冷水機組、冷卻塔、蓄冷罐、溫控末端、冷卻水泵、板式換熱器和管理系統(tǒng)等七個子系統(tǒng)組成，涉及幾十種設備，這些設備通過數(shù)百至數(shù)千米的水管連接，水管上的轉(zhuǎn)接頭和閥門眾多。因此，該系統(tǒng)存在故障點多、故障域大的問題，一旦發(fā)生單點故障，可能導致數(shù)據(jù)中心多個機房或多棟樓出現(xiàn)大規(guī)模宕機，給數(shù)據(jù)中心的業(yè)務穩(wěn)定性帶來極大的挑戰(zhàn)。近年來，香港、新加坡、廣州等地的多家頭部數(shù)據(jù)中心廠商因集中式冷凍水系統(tǒng)故障而引發(fā)長達10小時以上的宕機，造成一級安全事故，受到工信部的約談，同時導致多家網(wǎng)站和APP無法正常運行，造成巨大的經(jīng)濟損失。例如，2022年12月，香港某大型數(shù)據(jù)中心的冷卻管路漏水進氣，導致冷水機組全面停止運行，機房溫度升高引發(fā)次生消防事故，服務器停機超過15小時，多家網(wǎng)站和APP無法正常運行，多個知名品牌的業(yè)務受到嚴重影響，造成的經(jīng)濟損失無法估計。另一個例子是，位于中國華南地區(qū)的某數(shù)據(jù)中心，其冷卻水系統(tǒng)因母管缺水進氣而形成氣阻，導致整個冷卻系統(tǒng)失效，全樓的制冷系統(tǒng)中斷。2023年，新加坡某大型數(shù)據(jù)中心服務商，由于冷水機組軟件升級優(yōu)化不當，導致制冷系統(tǒng)無法啟動，無法為服務器提供冷卻，諸多服務器因超溫而宕機，服務中斷，其數(shù)據(jù)中心中運行的某頭部銀行的在線業(yè)務長時間無法使用。分布式制冷架構各子系統(tǒng)相對獨立，可靠性更高分布式制冷系統(tǒng)架構靈活，子系統(tǒng)相互獨立互不影響，單臺設備的故障不會影響到其他設備，在保障溫控安全方面具備更大優(yōu)勢。分布式制冷架構一般針對單個Datahall配置冷源，并按業(yè)務重要程度設置架構冗余，若單臺設備故障僅對單個子系統(tǒng)產(chǎn)生影響，不影響整體機房業(yè)務正常運行，對重要業(yè)務的保障能力更強，且不會對其它部分機房業(yè)務造成任何影響，從架構設計上大幅提升了數(shù)據(jù)中心的可靠性，是智算時代更優(yōu)的選擇。同時，分布式制冷系統(tǒng)更容易實現(xiàn)工廠預制，可減少現(xiàn)場工程量，減小施工質(zhì)量問題帶來的隱患。此外，分布式制冷系統(tǒng)的一大特點是運維簡單，以間接蒸發(fā)冷卻為例：相對于冷凍水機組，一般的間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)機組結構非常簡單，僅由一臺主設備和數(shù)個附屬設備組成，系統(tǒng)連接點少，管路相比冷凍水系統(tǒng)也僅需1/10左右，應急處理時出錯的概率低，運維難度也大大降低，可以最大程度保障數(shù)據(jù)中心的供冷有效性和供冷穩(wěn)定性。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模越來越大，集中式制冷的弊端也越來越大，分布式制冷系統(tǒng)憑借架構靈活，可靠性高的優(yōu)勢將越來越廣泛地應用到新建數(shù)據(jù)中心，逐漸取代集中式制冷方案成為主流。廣泛的市場需求也推動了行業(yè)技術的不斷突破和進步，多個主流廠商均開始大力推廣分布式制冷架構，其中最具代表性的就是間接蒸發(fā)冷卻方案，當前間接蒸發(fā)冷卻方案支撐的機架規(guī)模已超過30萬，并在眾多氣候條件迥異的地區(qū)都得到了落地驗證。相信隨著以間接蒸發(fā)冷卻和分布式制冷架構為代表的新型節(jié)能技術的進一步普及和推廣，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)將迎來一個低碳節(jié)能和安全可靠兼顧發(fā)展的新時代。05隨著數(shù)據(jù)中心功率密度的提升，故障應急處理的時間也大幅縮短，對于數(shù)據(jù)中心維護提從而使數(shù)據(jù)中心的安全管理從被動的救火模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥姆阑鹉Ｊ?，從運維手段上提升數(shù)據(jù)中心的可靠性。06數(shù)據(jù)中心功率密度的升高，使故障應急處理時間大幅縮短隨著智能計算技術的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的單機柜功率將從6-8千瓦增至30-40千瓦，極大地提升了數(shù)據(jù)處理的能力。這一飛躍不僅優(yōu)化了運算效率，還推動了數(shù)據(jù)中心供電/制冷技術的革新，因為高密化需要更大的供電功率，更高能量密度的備電電池，以及更高效的散熱方式。但這也帶來了更大故障域的風險，比如鋰電池以其高能量密度和長壽命在數(shù)據(jù)中心能量存儲領域占據(jù)了一席之地，但它們也存在過熱風險，特別是在過充、內(nèi)部缺陷、使用不當?shù)犬惓鼍跋?，公開研究資料顯示，單體磷酸鐵鋰電池從熱失控觸發(fā)溫度T2（150～250℃)到最高溫度T3（一般不超過500℃)之間，時間僅需要30~60s。在IT設備功率密集的環(huán)境下，冷卻系統(tǒng)的故障可能迅速放大，導致機柜過熱。在故障發(fā)生時，考慮到IT設備的單位時間發(fā)熱量是傳統(tǒng)計算機的4到5倍，散熱壓力大幅增加。另外對于故障的應急處置，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心可能會采用直通風、干冰風扇等臨時措施。然而，在液冷高密場景，這些傳統(tǒng)方法可能不再適用。通常情況下，對于一個30千瓦的機柜，如果采用板式液冷加直通風的散熱方案，在二次管路出現(xiàn)故障時，可供反應的應急時間可能僅有30秒至1分鐘。變配電系統(tǒng)中的電氣連接觸點隨著設備運行時間增加，在施工質(zhì)量、潮濕和灰塵腐蝕、震動應力共同影響下，產(chǎn)生接觸面腐蝕或松動，最終導致觸點溫度異常，這類問題在低負載時不易察覺，但在負載增加時可能瞬時突然爆發(fā)，對數(shù)據(jù)中心的電力安全構成嚴重威脅。在以上這些情況下，完全依賴人工進行應急處理就會非常被動。因此，迫切需要開發(fā)出預測性維護技術，以便能夠提前發(fā)現(xiàn)潛在的故障并及時介入處理。預測性維護可幫助數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)故障主動預防在數(shù)據(jù)中心中，預測性維護是一種利用大數(shù)據(jù)和人工智能(AI)算法，對設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測和分析，從而提前預測和診斷故障的策略。例如，基于大數(shù)據(jù)和云計算等技術，積累了長期大規(guī)模鋰電池數(shù)據(jù)，能夠捕捉安全隱患的變化情況，實現(xiàn)安全特性和質(zhì)量缺陷發(fā)展特征的建模和識別，通過監(jiān)測鋰電池的溫度、電壓、電流等參數(shù)，可以預測出電池的健康狀態(tài)和剩余壽命，及時進行充放電管理和更換，防止電池過熱或過放引發(fā)的安全事故。在高密液冷場景下，通過監(jiān)測液冷管路的流量、壓力等參數(shù)，通過參數(shù)異常預警提醒運維人員及時進行異常排查與整改，可防止漏液情況發(fā)生而引起的機房高溫。在變配電系統(tǒng)中，通過溫升模型結合定時采集的銅排觸點電流、環(huán)境溫度、相鄰觸點溫度信息推理得到當前負載下的合理溫度，當觸點實測溫度超過合理溫度時，說明該接觸點存在溫度異常的問題。通過過溫預警提醒運維人員及時進行整改，可防止高溫起火導致的電力中斷。通過這些措施，可以使數(shù)據(jù)中心的安全管理從被動的救火模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥姆阑鹉Ｊ?，大幅縮短故障的應急處理時間，提升數(shù)據(jù)中心的可靠性。技術與應用深圳某大數(shù)據(jù)中心，建成后可提供約1.56萬個機柜，滿足未來5-10年智慧城市和數(shù)字政府發(fā)展需求。其中供配電系統(tǒng)采用了華為電力模塊解決方案，可實現(xiàn)全鏈路溫度檢測，AI低載高溫預警，提前預警維護，滿足了高可靠及快速部署需求。07隨著數(shù)據(jù)中心功率密度的提升，故障應急處理的時間也大幅縮短，對于數(shù)據(jù)中心維護提從而使數(shù)據(jù)中心的安全管理從被動的救火模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥姆阑鹉Ｊ?，從運維手段上提升數(shù)據(jù)中心的可靠性。06數(shù)據(jù)中心功率密度的升高，使故障應急處理時間大幅縮短隨著智能計算技術的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的單機柜功率將從6-8千瓦增至30-40千瓦，極大地提升了數(shù)據(jù)處理的能力。這一飛躍不僅優(yōu)化了運算效率，還推動了數(shù)據(jù)中心供電/制冷技術的革新，因為高密化需要更大的供電功率，更高能量密度的備電電池，以及更高效的散熱方式。但這也帶來了更大故障域的風險，比如鋰電池以其高能量密度和長壽命在數(shù)據(jù)中心能量存儲領域占據(jù)了一席之地，但它們也存在過熱風險，特別是在過充、內(nèi)部缺陷、使用不當?shù)犬惓鼍跋拢_研究資料顯示，單體磷酸鐵鋰電池從熱失控觸發(fā)溫度T2（150～250℃)到最高溫度T3（一般不超過500℃)之間，時間僅需要30~60s。在IT設備功率密集的環(huán)境下，冷卻系統(tǒng)的故障可能迅速放大，導致機柜過熱。在故障發(fā)生時，考慮到IT設備的單位時間發(fā)熱量是傳統(tǒng)計算機的4到5倍，散熱壓力大幅增加。另外對于故障的應急處置，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心可能會采用直通風、干冰風扇等臨時措施。然而，在液冷高密場景，這些傳統(tǒng)方法可能不再適用。通常情況下，對于一個30千瓦的機柜，如果采用板式液冷加直通風的散熱方案，在二次管路出現(xiàn)故障時，可供反應的應急時間可能僅有30秒至1分鐘。變配電系統(tǒng)中的電氣連接觸點隨著設備運行時間增加，在施工質(zhì)量、潮濕和灰塵腐蝕、震動應力共同影響下，產(chǎn)生接觸面腐蝕或松動，最終導致觸點溫度異常，這類問題在低負載時不易察覺，但在負載增加時可能瞬時突然爆發(fā)，對數(shù)據(jù)中心的電力安全構成嚴重威脅。在以上這些情況下，完全依賴人工進行應急處理就會非常被動。因此，迫切需要開發(fā)出預測性維護技術，以便能夠提前發(fā)現(xiàn)潛在的故障并及時介入處理。預測性維護可幫助數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)故障主動預防在數(shù)據(jù)中心中，預測性維護是一種利用大數(shù)據(jù)和人工智能(AI)算法，對設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測和分析，從而提前預測和診斷故障的策略。例如，基于大數(shù)據(jù)和云計算等技術，積累了長期大規(guī)模鋰電池數(shù)據(jù)，能夠捕捉安全隱患的變化情況，實現(xiàn)安全特性和質(zhì)量缺陷發(fā)展特征的建模和識別，通過監(jiān)測鋰電池的溫度、電壓、電流等參數(shù)，可以預測出電池的健康狀態(tài)和剩余壽命，及時進行充放電管理和更換，防止電池過熱或過放引發(fā)的安全事故。在高密液冷場景下，通過監(jiān)測液冷管路的流量、壓力等參數(shù)，通過參數(shù)異常預警提醒運維人員及時進行異常排查與整改，可防止漏液情況發(fā)生而引起的機房高溫。在變配電系統(tǒng)中，通過溫升模型結合定時采集的銅排觸點電流、環(huán)境溫度、相鄰觸點溫度信息推理得到當前負載下的合理溫度，當觸點實測溫度超過合理溫度時，說明該接觸點存在溫度異常的問題。通過過溫預警提醒運維人員及時進行整改，可防止高溫起火導致的電力中斷。通過這些措施，可以使數(shù)據(jù)中心的安全管理從被動的救火模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥姆阑鹉Ｊ剑蠓s短故障的應急處理時間，提升數(shù)據(jù)中心的可靠性。技術與應用深圳某大數(shù)據(jù)中心，建成后可提供約1.56萬個機柜，滿足未來5-10年智慧城市和數(shù)字政府發(fā)展需求。其中供配電系統(tǒng)采用了華為電力模塊解決方案，可實現(xiàn)全鏈路溫度檢測，AI低載高溫預警，提前預警維護，滿足了高可靠及快速部署需求。07全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系將成為數(shù)據(jù)中心基礎設施的保護盾注度都在急劇飆升，據(jù)CNNVD安全動態(tài)統(tǒng)計，2018至2022年連續(xù)五年漏洞數(shù)量呈持全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系將成為數(shù)據(jù)中心基礎設施的保護盾注度都在急劇飆升，據(jù)CNNVD安全動態(tài)統(tǒng)計，2018至2022年連續(xù)五年漏洞數(shù)量呈持續(xù)增長走勢，2022年新增超高危漏洞數(shù)量較2018年增長52%。數(shù)據(jù)中心關鍵基礎設施08網(wǎng)絡安全成為數(shù)據(jù)中心基礎設施的薄弱環(huán)節(jié)隨著數(shù)字化及人工智能的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心基礎設施作為數(shù)字底座，承載著海量的信息處理、計算、存儲、交換和管理的重任，其建設和發(fā)展，對一個國家的經(jīng)濟、社會和安全等方面都具有重要的影響，是各行各業(yè)的重要組成部分。通過建設和發(fā)展數(shù)據(jù)中心關鍵基礎設施，可以保障國家安全，促進國家的繁榮發(fā)展。但，放眼未來，相互連接的設備將成指數(shù)級增長，這些設備中來自于不同的供應鏈，其使用的技術由很多ICT供應商提供。這樣一個復雜的、相互交織的生態(tài)系統(tǒng)使得那些想要把技術用于從未預料之處的人有可能去偷竊、篡改、破壞技術與基礎設施。當黑客無法通過數(shù)字方式侵入服務器或應用程序時，他們可能會破壞供電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和其他關鍵基礎設施，以破壞數(shù)據(jù)中心的運行。例如，通過訪問監(jiān)控系統(tǒng)或入侵內(nèi)網(wǎng)操控數(shù)據(jù)中心的冷卻系統(tǒng)，導致服務器過熱并遭受損壞，或者破壞備份過程或上傳惡意備份文件，甚至關閉數(shù)據(jù)中心的UPS等。這將會給數(shù)據(jù)中心帶來不可預見的風險。因此安全性是數(shù)據(jù)中心的根基，而數(shù)據(jù)中心基礎設施的網(wǎng)絡安全一直都是比較薄弱的環(huán)節(jié)。成熟的ICT網(wǎng)絡安全技術可復用到數(shù)據(jù)中心基礎設施構建從軟件選型、設計、開發(fā)、驗證、發(fā)布的端到端控制流程，做到軟件信息可展示、軟件開發(fā)可評估、供應商可信任、風險監(jiān)控可持續(xù)的軟件供應鏈安全，是網(wǎng)絡安全的基石。基于內(nèi)生安全設計理念，借鑒行業(yè)最佳實踐，通過訪問控制、完整性保護、最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)安全等打造產(chǎn)品解決方案縱深防御架構。在數(shù)據(jù)中心運維運營過程中，配置項的誤配/漏配，是導致被攻擊利用的重要因素，漏洞利用是網(wǎng)絡攻擊的主要手段，需要具備對惡意攻擊流量的實時感知能力，針對網(wǎng)絡攻擊的快速識別能力及針對性的響應速度，是保障關基等重要網(wǎng)絡資產(chǎn)安全的根本所在。因此，建立態(tài)勢感知、安全配置、證書管理、漏洞管理能力及完善的組織和快速響應流程以確保運維安全可視可控，大大降低網(wǎng)絡安全風險。未來，軟件供應鏈安全、產(chǎn)品縱深防御解決方案、運維運營安全將共同組成數(shù)據(jù)中心全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系。技術與應用武漢超算中心是湖北東湖高新區(qū)打造的科技地標項目，是我國最大的集裝箱超算中心，整體規(guī)劃設計算力為200P，首期算力達到50P，主要為高科技領域和尖端技術研究提供高性能算力服務。采用華為電力模塊、鋰電、預制模塊、監(jiān)控系統(tǒng)、AI節(jié)能等解決方案為超算中心基礎設施全方位的安全可靠保駕護航。武漢超算中心09全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系將成為數(shù)據(jù)中心基礎設施的保護盾注度都在急劇飆升，據(jù)CNNVD安全動態(tài)統(tǒng)計，2018至2022年連續(xù)五年漏洞數(shù)量呈持全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系將成為數(shù)據(jù)中心基礎設施的保護盾注度都在急劇飆升，據(jù)CNNVD安全動態(tài)統(tǒng)計，2018至2022年連續(xù)五年漏洞數(shù)量呈持續(xù)增長走勢，2022年新增超高危漏洞數(shù)量較2018年增長52%。數(shù)據(jù)中心關鍵基礎設施08網(wǎng)絡安全成為數(shù)據(jù)中心基礎設施的薄弱環(huán)節(jié)隨著數(shù)字化及人工智能的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心基礎設施作為數(shù)字底座，承載著海量的信息處理、計算、存儲、交換和管理的重任，其建設和發(fā)展，對一個國家的經(jīng)濟、社會和安全等方面都具有重要的影響，是各行各業(yè)的重要組成部分。通過建設和發(fā)展數(shù)據(jù)中心關鍵基礎設施，可以保障國家安全，促進國家的繁榮發(fā)展。但，放眼未來，相互連接的設備將成指數(shù)級增長，這些設備中來自于不同的供應鏈，其使用的技術由很多ICT供應商提供。這樣一個復雜的、相互交織的生態(tài)系統(tǒng)使得那些想要把技術用于從未預料之處的人有可能去偷竊、篡改、破壞技術與基礎設施。當黑客無法通過數(shù)字方式侵入服務器或應用程序時，他們可能會破壞供電系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)和其他關鍵基礎設施，以破壞數(shù)據(jù)中心的運行。例如，通過訪問監(jiān)控系統(tǒng)或入侵內(nèi)網(wǎng)操控數(shù)據(jù)中心的冷卻系統(tǒng)，導致服務器過熱并遭受損壞，或者破壞備份過程或上傳惡意備份文件，甚至關閉數(shù)據(jù)中心的UPS等。這將會給數(shù)據(jù)中心帶來不可預見的風險。因此安全性是數(shù)據(jù)中心的根基，而數(shù)據(jù)中心基礎設施的網(wǎng)絡安全一直都是比較薄弱的環(huán)節(jié)。成熟的ICT網(wǎng)絡安全技術可復用到數(shù)據(jù)中心基礎設施構建從軟件選型、設計、開發(fā)、驗證、發(fā)布的端到端控制流程，做到軟件信息可展示、軟件開發(fā)可評估、供應商可信任、風險監(jiān)控可持續(xù)的軟件供應鏈安全，是網(wǎng)絡安全的基石?；趦?nèi)生安全設計理念，借鑒行業(yè)最佳實踐，通過訪問控制、完整性保護、最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)安全等打造產(chǎn)品解決方案縱深防御架構。在數(shù)據(jù)中心運維運營過程中，配置項的誤配/漏配，是導致被攻擊利用的重要因素，漏洞利用是網(wǎng)絡攻擊的主要手段，需要具備對惡意攻擊流量的實時感知能力，針對網(wǎng)絡攻擊的快速識別能力及針對性的響應速度，是保障關基等重要網(wǎng)絡資產(chǎn)安全的根本所在。因此，建立態(tài)勢感知、安全配置、證書管理、漏洞管理能力及完善的組織和快速響應流程以確保運維安全可視可控，大大降低網(wǎng)絡安全風險。未來，軟件供應鏈安全、產(chǎn)品縱深防御解決方案、運維運營安全將共同組成數(shù)據(jù)中心全生命周期的網(wǎng)絡安全防護體系。技術與應用武漢超算中心是湖北東湖高新區(qū)打造的科技地標項目，是我國最大的集裝箱超算中心，整體規(guī)劃設計算力為200P，首期算力達到50P，主要為高科技領域和尖端技術研究提供高性能算力服務。采用華為電力模塊、鋰電、預制模塊、監(jiān)控系統(tǒng)、AI節(jié)能等解決方案為超算中心基礎設施全方位的安全可靠保駕護航。武漢超算中心09模塊化及預制化的成熟技術，工程預制化將成為數(shù)部署極簡部署極簡成為互聯(lián)網(wǎng)新興市場DC交付的迫切需求近年來，中國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入了相對成熟的發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速放緩，拓展海外市場以尋找新的增長機會已經(jīng)成為了中國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的重要共識。同時，伴隨國家出臺了針對互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的出海相關扶持政策和機制，業(yè)務出海已成為中國互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。對于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)而言，云計算是最重要的基礎設施之一，在業(yè)務出海的過程中，采用云計算能為企業(yè)提供更加靈活的業(yè)務部署能力，云計算數(shù)據(jù)中心能否快速部署影響到企業(yè)能否奪取業(yè)務發(fā)展先機。但是，在互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)潛力巨大、增長較快的新興市場，諸如中東北非拉美東南亞等地區(qū)，大規(guī)模數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)起步晚，數(shù)據(jù)中心基礎設施欠完善。產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，工程能力弱，施工水平低，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心短期無法規(guī)模增長；產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員少，經(jīng)驗參差不齊，供不應求，已成為數(shù)據(jù)中心建設發(fā)展的瓶頸；傳統(tǒng)建設模式多廠家分包多產(chǎn)品拼湊的特點，使得數(shù)據(jù)中心建設質(zhì)量難以得到保障。部署極簡成為互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)新興市場數(shù)據(jù)中心交付的迫切需求。工程預制化，實現(xiàn)DC極簡快速建設隨著產(chǎn)品模塊化及預制化技術的成熟，工程預制化將實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的極簡快速建設。通過把DC站點建設現(xiàn)場大部分復雜的土建工程和機電安裝工程在工廠預制的思路，將關鍵溫控設備、供配電設備或者數(shù)據(jù)中心整體通過模塊化設計，在工廠進行模塊預安裝集成，現(xiàn)場模塊樂高式拼裝，實現(xiàn)DC的快速組建。工程預制化一方面可以降低對站點所在地區(qū)工程建設能力的要求，另一方面并行的施工工序可以大大縮短DC整體交付時間。提供匹配的預制化方案將成為數(shù)據(jù)中心建設的新常態(tài)。根據(jù)Omdia最近的一項調(diào)查，99%的企業(yè)數(shù)據(jù)中心運營商表示預制模塊化的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品設計將是他們未來數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略的一部分。以200柜規(guī)模數(shù)據(jù)中心為例，傳統(tǒng)建設方式需要約24個月，預制模塊化建設方式需要10個月左右，TTM縮短50%。以電力模塊為例，采用預制化和全模塊化設計，核心部件工廠預安裝、預調(diào)試，現(xiàn)場交付時間從2個月縮短至2周，滿足業(yè)務快速上線需求。規(guī)?；A制產(chǎn)業(yè)，保障DC高質(zhì)量交付高質(zhì)量的工程預制化，需要基于強大的工程集成能力和豐富的預制化產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗。將大量以噸為重量單位的機電設備有序集成在標準尺寸集裝箱內(nèi)，同時兼顧運輸?shù)目煽啃砸约艾F(xiàn)場拼裝后的優(yōu)異結構安全性能，對于任何一家工程預制化服務提供商都是一個巨大的考驗。標準化的生產(chǎn)工藝、先進的生產(chǎn)輔助設備、充足的產(chǎn)業(yè)工人、嚴謹?shù)臏y試質(zhì)檢體系、供應的連續(xù)性和多樣性、豐富的預制產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗等因素都將直接影響工程預制化的重量。因此，預制產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢和預制產(chǎn)業(yè)的領頭企業(yè)地位，可以提供以上因素的良好保障，將有助于提高工程預制化的質(zhì)量，使得站點DC建設工程能力對DC交付的影響程度降至最低。模塊化及預制化的成熟技術，工程預制化將成為數(shù)部署極簡部署極簡成為互聯(lián)網(wǎng)新興市場DC交付的迫切需求近年來，中國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入了相對成熟的發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速放緩，拓展海外市場以尋找新的增長機會已經(jīng)成為了中國互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的重要共識。同時，伴隨國家出臺了針對互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的出海相關扶持政策和機制，業(yè)務出海已成為中國互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。對于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)而言，云計算是最重要的基礎設施之一，在業(yè)務出海的過程中，采用云計算能為企業(yè)提供更加靈活的業(yè)務部署能力，云計算數(shù)據(jù)中心能否快速部署影響到企業(yè)能否奪取業(yè)務發(fā)展先機。但是，在互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)潛力巨大、增長較快的新興市場，諸如中東北非拉美東南亞等地區(qū)，大規(guī)模數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)起步晚，數(shù)據(jù)中心基礎設施欠完善。產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，工程能力弱，施工水平低，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心短期無法規(guī)模增長；產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員少，經(jīng)驗參差不齊，供不應求，已成為數(shù)據(jù)中心建設發(fā)展的瓶頸；傳統(tǒng)建設模式多廠家分包多產(chǎn)品拼湊的特點，使得數(shù)據(jù)中心建設質(zhì)量難以得到保障。部署極簡成為互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)新興市場數(shù)據(jù)中心交付的迫切需求。工程預制化，實現(xiàn)DC極簡快速建設隨著產(chǎn)品模塊化及預制化技術的成熟，工程預制化將實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的極簡快速建設。通過把DC站點建設現(xiàn)場大部分復雜的土建工程和機電安裝工程在工廠預制的思路，將關鍵溫控設備、供配電設備或者數(shù)據(jù)中心整體通過模塊化設計，在工廠進行模塊預安裝集成，現(xiàn)場模塊樂高式拼裝，實現(xiàn)DC的快速組建。工程預制化一方面可以降低對站點所在地區(qū)工程建設能力的要求，另一方面并行的施工工序可以大大縮短DC整體交付時間。提供匹配的預制化方案將成為數(shù)據(jù)中心建設的新常態(tài)。根據(jù)Omdia最近的一項調(diào)查，99%的企業(yè)數(shù)據(jù)中心運營商表示預制模塊化的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品設計將是他們未來數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略的一部分。以200柜規(guī)模數(shù)據(jù)中心為例，傳統(tǒng)建設方式需要約24個月，預制模塊化建設方式需要10個月左右，TTM縮短50%。以電力模塊為例，采用預制化和全模塊化設計，核心部件工廠預安裝、預調(diào)試，現(xiàn)場交付時間從2個月縮短至2周，滿足業(yè)務快速上線需求。規(guī)?；A制產(chǎn)業(yè)，保障DC高質(zhì)量交付高質(zhì)量的工程預制化，需要基于強大的工程集成能力和豐富的預制化產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗。將大量以噸為重量單位的機電設備有序集成在標準尺寸集裝箱內(nèi)，同時兼顧運輸?shù)目煽啃砸约艾F(xiàn)場拼裝后的優(yōu)異結構安全性能，對于任何一家工程預制化服務提供商都是一個巨大的考驗。標準化的生產(chǎn)工藝、先進的生產(chǎn)輔助設備、充足的產(chǎn)業(yè)工人、嚴謹?shù)臏y試質(zhì)檢體系、供應的連續(xù)性和多樣性、豐富的預制產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗等因素都將直接影響工程預制化的重量。因此，預制產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢和預制產(chǎn)業(yè)的領頭企業(yè)地位，可以提供以上因素的良好保障，將有助于提高工程預制化的質(zhì)量，使得站點DC建設工程能力對DC交付的影響程度降至最低。業(yè)化管理平臺來降低數(shù)據(jù)中心的運維復雜度，提升運營效率，提運維極簡云數(shù)據(jù)中心復雜度激增，大大增加了維護的復雜度伴隨著服務器功率密度的逐步增加，數(shù)據(jù)中心基礎設施設備也逐步集成化，功能特性也越來越智能化，對運維人員的技能提出了更高的要求。同時數(shù)據(jù)中心的規(guī)模也逐步從千柜規(guī)模演進到萬柜規(guī)模，相對應的整體運維復雜度也隨之激增。在這樣的背景下，數(shù)據(jù)中心管理者和運維團隊面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)中心基礎設施的運維架構需要在不斷變化的環(huán)境中保持靈活和敏捷，以適應未來更高性能和更高功率密度的智能算力需求。專業(yè)化管理平臺，能夠更好地診斷和解決設備問題，讓運維更安全更可靠隨著云計算技術的發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)中心設備廠家通過云端構建的專業(yè)化管理平臺，來輔助數(shù)據(jù)中心日常的管理和運維，以增強廠家設備的服務能力和增值特性，進一步幫助客戶提升運維效率及設備可靠性。相比于傳統(tǒng)的本地管理系統(tǒng)，專業(yè)化管理平臺可通過云服務的方式提供了運維服務，利用AI、大數(shù)據(jù)、IOT等技術，借助原廠對設備結構、工作原理、維護方法等深入的理解，幫助企業(yè)進行設備故障自動診斷，AI預測性維護，識別潛在隱患，更好地診斷和解決設備問題。能更專業(yè)、高效的指導企業(yè)進行設備的維護保養(yǎng)，以延長設備的使用壽命。隨著AI算法迭代更新，故障預測與診斷能力持續(xù)增強通過大數(shù)據(jù)、AI、IOT等技術，可在專業(yè)化管理平臺上進行故障樹建模，當有故障發(fā)生時，可自動進行智能故障診斷，實時屏蔽無效的次生告警，快速定位各類設備的故障。同時，通過平臺不斷累積的海量故障處理經(jīng)驗，可讓模型精度更高，診斷與預測能力更強。例如：對于一體化UPS，當主輸入端斷電時，可以自動進行告警關聯(lián)，自動屏蔽各個輸出分支的次生告警，以突出根因告警，幫助運維人員及時對故障進行修復。隨著AI算法演進，可支持rPDU故障、市電掉電故障、UPS功率模塊故障、柴發(fā)故障等更多設備故障場景，大幅縮短故障響應與修復時間。設備與廠商直連，能給企業(yè)提供更快速更有效的響應與指導服務在數(shù)據(jù)中心的運行過程中，可能會出現(xiàn)各種告警及緊急情況，目前本地管理系統(tǒng)中大多配置了郵件、短信等告警通知方式，通過定義的告警規(guī)則來觸發(fā)告警，但存在漏報、誤報隱患。而且對于故障處理，需要經(jīng)歷手工聯(lián)系廠家建單，工程師現(xiàn)場故障日志采集、故障定位、軟件升級及備件更換等步驟，故障處理效率低。但通過專業(yè)化的管理平臺，可將設備與廠商進行直連，如當數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)如煙霧告警、溢水告警、機房高溫告警等緊急情況時，原廠客服能精準識別，并第一時間聯(lián)系企業(yè)并協(xié)助進行故障處理，還可通過遠程日志發(fā)送、OTA升級推送等手段，幫助故障快速修復，提高數(shù)據(jù)中心的可靠性和穩(wěn)定性。技術與應用湖北廣電傳媒大廈數(shù)據(jù)中心，采用了華為移動智能管理iManager-M解決方案，不僅實現(xiàn)了機房遠程移動運維，還能借助原廠專業(yè)的設備維保經(jīng)驗、告警主動通知能力、故障預測與診斷能力，讓數(shù)據(jù)中心運維更安全、更高效。湖北廣電傳媒大廈業(yè)化管理平臺來降低數(shù)據(jù)中心的運維復雜度，提升運營效率，提運維極簡云數(shù)據(jù)中心復雜度激增，大大增加了維護的復雜度伴隨著服務器功率密度的逐步增加，數(shù)據(jù)中心基礎設施設備也逐步集成化，功能特性也越來越智能化，對運維人員的技能提出了更高的要求。同時數(shù)據(jù)中心的規(guī)模也逐步從千柜規(guī)模演進到萬柜規(guī)模，相對應的整體運維復雜度也隨之激增。在這樣的背景下，數(shù)據(jù)中心管理者和運維團隊面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)中心基礎設施的運維架構需要在不斷變化的環(huán)境中保持靈活和敏捷，以適應未來更高性能和更高功率密度的智能算力需求。專業(yè)化管理平臺，能夠更好地診斷和解決設備問題，讓運維更安全更可靠隨著云計算技術的發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)中心設備廠家通過云端構建的專業(yè)化管理平臺，來輔助數(shù)據(jù)中心日常的管理和運維，以增強廠家設備的服務能力和增值特性，進一步幫助客戶提升運維效率及設備可靠性。相比于傳統(tǒng)的本地管理系統(tǒng)，專業(yè)化管理平臺可通過云服務的方式提供了運維服務，利用AI、大數(shù)據(jù)、IOT等技術，借助原廠對設備結構、工作原理、維護方法等深入的理解，幫助企業(yè)進行設備故障自動診斷，AI預測性維護，識別潛在隱患，更好地診斷和解決設備問題。能更專業(yè)、高效的指導企業(yè)進行設備的維護保養(yǎng)，以延長設備的使用壽命。隨著AI算法迭代更新，故障預測與診斷能力持續(xù)增強通過大數(shù)據(jù)、AI、IOT等技術，可在專業(yè)化管理平臺上進行故障樹建模，當有故障發(fā)生時，可自動進行智能故障診斷，實時屏蔽無效的次生告警，快速定位各類設備的故障。同時，通過平臺不斷累積的海量故障處理經(jīng)驗，可讓模型精度更高，診斷與預測能力更強。例如：對于一體化UPS，當主輸入端斷電時，可以自動進行告警關聯(lián)，自動屏蔽各個輸出分支的次生告警，以突出根因告警，幫助運維人員及時對故障進行修復。隨著AI算法演進，可支持rPDU故障、市電掉電故障、UPS功率模塊故障、柴發(fā)故障等更多設備故障場景，大幅縮短故障響應與修復時間。設備與廠商直連，能給企業(yè)提供更快速更有效的響應與指導服務在數(shù)據(jù)中心的運行過程中，可能會出現(xiàn)各種告警及緊急情況，目前本地管理系統(tǒng)中大多配置了郵件、短信等告警通知方式，通過定義的告警規(guī)則來觸發(fā)告警，但存在漏報、誤報隱患。而且對于故障處理，需要經(jīng)歷手工聯(lián)系廠家建單，工程師現(xiàn)場故障日志采集、故障定位、軟件升級及備件更換等步驟，故障處理效率低。但通過專業(yè)化的管理平臺，可將設備與廠商進行直連，如當數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)如煙霧告警、溢水告警、機房高溫告警等緊急情況時，原廠客服能精準識別，并第一時間聯(lián)系企業(yè)并協(xié)助進行故障處理，還可通過遠程日志發(fā)送、OTA升級推送等手段，幫助故障快速修復，提高數(shù)據(jù)中心的可靠性和穩(wěn)定性。技術與應用湖北廣電傳媒大廈數(shù)據(jù)中心，采用了華為移動智能管理iManager-M解決方案，不僅實現(xiàn)了機房遠程移動運維，還能借助原廠專業(yè)的設備維保經(jīng)驗、告警主動通知能力、故障預測與診斷能力，讓數(shù)據(jù)中心運維更安全、更高效。湖北廣電傳媒大廈人工智能技術的不斷發(fā)展，引發(fā)了對高性能和高密服務器的需求，而這往往需要采用液冷技術來確保硬件穩(wěn)定運行。人工智能技術的不斷發(fā)展，引發(fā)了對高性能和高密服務器的需求，而這往往需要采用液冷技術來確保硬件穩(wěn)定運行。但由于當前正處于通用計算和人工智能計算的過渡期，每個項目的建設需求比例往往不確定，因此，未未來演進智能算力的快速爆發(fā)，將為數(shù)據(jù)中心帶來極大不確定性數(shù)據(jù)中心作為信息時代的基礎設施，其算力需求隨著業(yè)務發(fā)展不斷變化，因此基礎設施也需要不斷演進。盡管當前智能算力在數(shù)據(jù)中心總算力中的占比較低，然而，我們正處于通用算力向智能算力的過渡期。隨著生成式人工智能技術的迅猛發(fā)展，智能算力需求將呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長，年復合增長率高達80%，遠遠超出數(shù)據(jù)中心平均算力增長水平。這為數(shù)據(jù)中心帶來了巨大的機遇，同時也大大增加了數(shù)據(jù)中心業(yè)務需求的不確定性。當前主流的數(shù)據(jù)中心中，通常采用通用服務器，其單柜的功率密度一般不超過15kW/柜，使用風冷型制冷設備即可滿足穩(wěn)定運行的要求。相比之下，智能算力需要龐大的推演算法，其內(nèi)置的智能計算芯片導致其功率密度普遍較高(≥30kW/柜往往需要采用液冷方式進行冷卻。在數(shù)據(jù)中心建設初期，用戶往往難以準確預測通用算力和智能算力的未來占比和發(fā)展趨勢。因此，在建設時，需要根據(jù)現(xiàn)有算力需求進行設計，并考慮解決方案能夠支持未來智能算力增長的需求。因此，迫切需要支持未來演進的數(shù)據(jù)中心架構。風液融合將成為業(yè)務需求不確定場景下的優(yōu)選架構伴隨著智能算力的需求引入，同一個數(shù)據(jù)中心會同時存在中低功率密度(≤15kW/柜）和高功率密度(≥30kW/柜）的場景，這對制冷系統(tǒng)的規(guī)劃建設帶來了極大的挑戰(zhàn)。用戶需要在能滿足當期業(yè)務需求的基礎上，同時滿足未來業(yè)務發(fā)展趨勢的演進。在這種背景下，風液融合架構將成為可以匹配未來演進的數(shù)據(jù)中心優(yōu)選架構。其核心思想是，利用風冷和液冷的不同特點，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的制冷量動態(tài)分配。在冷源側(cè)，通過一套系統(tǒng)提供風冷和液冷兩種方案，通過風道和管道設計，將風冷和液冷分別應用于不同的服務器，根據(jù)服務器的功率密度和業(yè)務特點，選擇合適的制冷方式。風液融合的關鍵是，實現(xiàn)風冷和液冷的比例可調(diào)，即在數(shù)據(jù)中心的總冷量固定的約束下，根據(jù)實際的需求，動態(tài)調(diào)整風冷和液冷的分配，以達到最優(yōu)的制冷效果。例如，當數(shù)據(jù)中心的智能計算需求增加時，可以減少風冷的比例，增加液冷的比例，反之亦然。風液融合的優(yōu)勢風液融合的優(yōu)勢在于，它可以適應數(shù)據(jù)中心需求的變化，提高數(shù)據(jù)中心的效率和靈活性。具體來說，風液融合有以下幾個方面的優(yōu)勢：節(jié)能：風液融合可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心的實際需求，動態(tài)調(diào)整風冷和液冷的比例，從而實現(xiàn)最佳的制冷效率。相比于單一的風冷或液冷，風液融合可以節(jié)省數(shù)據(jù)中心的能耗，降低數(shù)據(jù)中心的運營成本。適應性：風液融合可以適應數(shù)據(jù)中心需求的變化，無論是通用計算還是智能計算，都可以找到合適的制冷方式。相比于單一的風冷或液冷，風液融合可以提高數(shù)據(jù)中心的適應性，避免數(shù)據(jù)中心的過度設計或不足設計。未來演進：風液融合可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，靈活分配風冷和液冷的規(guī)模。相比于單一的風冷或液冷，風液融合可以提高數(shù)據(jù)中心的可演進性，滿足數(shù)據(jù)中心的未來演進。人工智能技術的不斷發(fā)展，引發(fā)了對高性能和高密服務器的需求，而這往往需要采用液冷技術來確保硬件穩(wěn)定運行。人工智能技術的不斷發(fā)展，引發(fā)了對高性能和高密服務器的需求，而這往往需要采用液冷技術來確保硬件穩(wěn)定運行。但由于當前正處于通用計算和人工智能計算的過渡期，每個項目的建設需求比例往往不確定，因此，未未來演進智能算力的快速爆發(fā)，將為數(shù)據(jù)中心帶來極大不確定性數(shù)據(jù)中心作為信息時代的基礎設施，其算力需求隨著業(yè)務發(fā)展不斷變化，因此基礎設施也需要不斷演進。盡管當前智能算力在數(shù)據(jù)中心總算力中的占比較低，然而，我們正處于通用算力向智能算力的過渡期。隨著生成式人工智能技術的迅猛發(fā)展，智能算力需求將呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長，年復合增長率高達80%，遠遠超出數(shù)據(jù)中心平均算力增長水平。這為數(shù)據(jù)中心帶來了巨大的機遇，同時也大大增加了數(shù)據(jù)中心業(yè)務需求的不確定性。當前主流的數(shù)據(jù)中心中，通常采用通用服務器，其單柜的功率密度一般不超過15kW/柜，使用風冷型制冷設備即可滿足穩(wěn)定運行的要求。相比之下，智能算力需要龐大的推演算法，其內(nèi)置的智能計算芯片導致其功率密度普遍較高(≥30kW/柜往往需要采用液冷方式進行冷卻。在數(shù)據(jù)中心建設初期，用戶往往難以準確預測通用算力和智能算力的未來占比和發(fā)展趨勢。因此，在建設時，需要根據(jù)現(xiàn)有算力需求進行設計，并考慮解決方案能夠支持未來智能算力增長的需求。因此，迫切需要支持未來演進的數(shù)據(jù)中心架構。風液融合將成為業(yè)務需求不確定場景下的優(yōu)選架構伴隨著智能算力的需求引入，同一個數(shù)據(jù)中心會同時存在中低功率密度(≤15kW/柜）和高功率密度(≥30kW/柜）的場景，這對制冷系統(tǒng)的規(guī)劃建設帶來了極大的挑戰(zhàn)。用戶需要在能滿足當期業(yè)務需求的基礎上，同時滿足未來業(yè)務發(fā)展趨勢的演進。在這種背景下，風液融合架構將成為可以匹配未來演進的數(shù)據(jù)中心優(yōu)選架構。其核心思想是，利用風冷和液冷的不同特點，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的制冷量動態(tài)分配。在冷源側(cè)，通過一套系統(tǒng)提供風冷和液冷兩種方案，通過風道和管道設計，將風冷和液冷分別應用于不同的服務器，根據(jù)服務器的功率密度和業(yè)務特點，選擇合適的制冷方式。風液融合的關鍵是，實現(xiàn)風冷和液冷的比例可調(diào)，即在數(shù)據(jù)中心的總冷量固定的約束下，根據(jù)實際的需求，動態(tài)調(diào)整風冷和液冷的分配，以達到最優(yōu)的制冷效果。例如，當數(shù)據(jù)中心的智能計算需求增加時，可以減少風冷的比例，增加液冷的比例，反之亦然。風液融合的優(yōu)勢風液融合的優(yōu)勢在于，它可以適應數(shù)據(jù)中心需求的變化，提高數(shù)據(jù)中心的效率和靈活性。具體來說，風液融合有以下幾個方面的優(yōu)勢：節(jié)能：風液融合可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心的實際需求，動態(tài)調(diào)整風冷和液冷的比例，從而實現(xiàn)最佳的制冷效率。相比于單一的風冷或液冷，風液融合可以節(jié)省數(shù)據(jù)中心的能耗，降低數(shù)據(jù)中心的運營成本。適應性：風液融合可以適應數(shù)據(jù)中心需求的變化，無論是通用計算還是智能計算，都可以找到合適的制冷方式。相比于單一的風冷或液冷，風液融合可以提高數(shù)據(jù)中心的適應性，避免數(shù)據(jù)中心的過度設計或不足設計。未來演進：風液融合可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，靈活分配風冷和液冷的規(guī)模。相比于單一的風冷或液冷，風液融合可以提高數(shù)據(jù)中心的可演進性，滿足數(shù)據(jù)中心的未來演進。間接蒸發(fā)冷依然是現(xiàn)在和未來最優(yōu)的制冷方案隨著AI智算成為行業(yè)熱點，對數(shù)據(jù)中心基礎設施也提出了各種新的挑戰(zhàn)和訴求，比如對應的液冷也成為前的主流熱點。那是否意味著未來幾年數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)會大部分甚至全部切換成液冷，未來又會以何種節(jié)制冷高效智算高密場景存在，主流的依然是通用計算中低密場景：AI技術的快速發(fā)展推動了智能數(shù)據(jù)中心的迅猛增長，而數(shù)據(jù)中心的功率密度需求也隨之逐漸提升。盡管高密度數(shù)據(jù)中心的場景正在逐步增多，但從建設總量和增長趨勢來看，短期內(nèi)云數(shù)據(jù)中心仍將保持主導地位。預計未來三年內(nèi)，新建數(shù)據(jù)中心中超過90%仍將是傳統(tǒng)的中低密度云數(shù)據(jù)中心，單柜功率密度不超過15千瓦，整體制冷方案仍以風冷方案為主。這一發(fā)展趨勢表明，雖然高密度數(shù)據(jù)中心正在崛起，但傳統(tǒng)云數(shù)據(jù)中心仍然占據(jù)著主導地位，且在短期內(nèi)不會發(fā)生根本性的改變。AHU一次換熱，最大化利用自然冷源，實現(xiàn)低PUE且經(jīng)濟性最優(yōu)針對非智算數(shù)據(jù)中心，間接蒸發(fā)冷卻方案在當前的數(shù)據(jù)中心行業(yè)中擁有比較明顯的優(yōu)勢來滿足需求。從架構層面來說，間接蒸發(fā)冷卻方案采用分布式制冷架構，相比集中式架構的冷凍水系統(tǒng)，能夠有效降低單點故障引發(fā)系統(tǒng)故障的風險，有效提升機房的運行可靠性。從換熱效率來說，間接蒸發(fā)冷卻方案通過一次換熱的換熱芯體設計，能夠最大程度地利用自然冷源，相比傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)的四次換熱，具有明顯的節(jié)電和節(jié)水優(yōu)勢。特別是在低溫情況下，絕大部分時間可以依靠自然冷源，無需機械輔助制冷，這在PUE和WUE指標上都有顯著的優(yōu)勢。從交付和維護來說，間接蒸發(fā)冷卻方案屬于工程產(chǎn)品化方案，能夠最大程度地采用工廠預制，不僅減少了現(xiàn)場施工工程量，縮短工程交付時間，也能更好的進行質(zhì)量保障。而且由于其結構的簡化，維護的復雜度也大大降低，為后續(xù)的日常維護降低成本。經(jīng)過5年以上的市場驗證，間接蒸發(fā)冷卻方案在設計、施工和運維方面已經(jīng)非常成熟。整體綜合成本約為傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)的0.8倍，商業(yè)邏輯更為優(yōu)越?；谡w數(shù)據(jù)中心行業(yè)的發(fā)展趨勢，預計未來3年內(nèi)，間接蒸發(fā)冷卻仍然是經(jīng)濟性最優(yōu)的低PUE制冷方案。技術與應用烏蘭察布某數(shù)據(jù)中心1000余個機柜。由5層共368個預制模塊箱體堆疊，其中2~5層應用間接蒸發(fā)冷卻解決方案制冷，年均PUE低至1.15，數(shù)據(jù)中心年省電費12.2%。間接蒸發(fā)冷依然是現(xiàn)在和未來最優(yōu)的制冷方案隨著AI智算成為行業(yè)熱點，對數(shù)據(jù)中心基礎設施也提出了各種新的挑戰(zhàn)和訴求，比如對應的液冷也成為前的主流熱點。那是否意味著未來幾年數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)會大部分甚至全部切換成液冷，未來又會以何種節(jié)制冷高效智算高密場景存在，主流的依然是通用計算中低密場景：AI技術的快速發(fā)展推動了智能數(shù)據(jù)中心的迅猛增長，而數(shù)據(jù)中心的功率密度需求也隨之逐漸提升。盡管高密度數(shù)據(jù)中心的場景正在逐步增多，但從建設總量和增長趨勢來看，短期內(nèi)云數(shù)據(jù)中心仍將保持主導地位。預計未來三年內(nèi)，新建數(shù)據(jù)中心中超過90%仍將是傳統(tǒng)的中低密度云數(shù)據(jù)中心，單柜功率密度不超過15千瓦，整體制冷方案仍以風冷方案為主。這一發(fā)展趨勢表明，雖然高密度數(shù)據(jù)中心正在崛起，但傳統(tǒng)云數(shù)據(jù)中心仍然占據(jù)著主導地位，且在短期內(nèi)不會發(fā)生根本性的改變。AHU一次換熱，最大化利用自然冷源，實現(xiàn)低PUE且經(jīng)濟性最優(yōu)針對非智算數(shù)據(jù)中心，間接蒸發(fā)冷卻方案在當前的數(shù)據(jù)中心行業(yè)中擁有比較明顯的優(yōu)勢來滿足需求。從架構層面來說，間接蒸發(fā)冷卻方案采用分布式制冷架構，相比集中式架構的冷凍水系統(tǒng)，能夠有效降低單點故障引發(fā)系統(tǒng)故障的風險，有效提升機房的運行可靠性。從換熱效率來說，間接蒸發(fā)冷卻方案通過一次換熱的換熱芯體設計，能夠最大程度地利用自然冷源，相比傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)的四次換熱，具有明顯的節(jié)電和節(jié)水優(yōu)勢。特別是在低溫情況下，絕大部分時間可以依靠自然冷源，無需機械輔助制冷，這在PUE和WUE指標上都有顯著的優(yōu)勢。從交付和維護來說，間接蒸發(fā)冷卻方案屬于工程產(chǎn)品化方案，能夠最大程度地采用工廠預制，不僅減少了現(xiàn)場施工工程量，縮短工程交付時間，也能更好的進行質(zhì)量保障。而且由于其結構的簡化，維護的復雜度也大大降低，為后續(xù)的日常維護降低成本。經(jīng)過5年以上的市場驗證，間接蒸發(fā)冷卻方案在設計、施工和運維方面已經(jīng)非常成熟。整體綜合成本約為傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)的0.8倍，商業(yè)邏輯更為優(yōu)越。基于整體數(shù)據(jù)中心行業(yè)的發(fā)展趨勢，預計未來3年內(nèi)，間接蒸發(fā)冷卻仍然是經(jīng)濟性最優(yōu)的低PUE制冷方案。技術與應用烏蘭察布某數(shù)據(jù)中心1000余個機柜。由5層共368個預制模塊箱體堆疊，其中2~5層應用間接蒸發(fā)冷卻解決方案制冷，年均PUE低至1.15，數(shù)據(jù)中心年省電費12.2%。能效PUE挖潛要從關注部件高效調(diào)整為系統(tǒng)工程最優(yōu)解件的高效選型，已經(jīng)不足以緩解高額能耗的增加。數(shù)據(jù)中心節(jié)能效PUE挖潛，需要轉(zhuǎn)變思路，從關注部件高效到系統(tǒng)工程最優(yōu)。系統(tǒng)高效部件高效接近瓶頸，微小改進的時間和成本遠趕不上算力時代需求隨著以ChatGDP為代表的大模型開發(fā)和應用取得巨大進展，算力需求尤其是智能算力需求出現(xiàn)大幅提升。根據(jù)信通院發(fā)布的《2023智能算力發(fā)展白皮書》顯示，2022年全球智能算力增速為25.7%，中國增速高達41.4%。預計未來五年全球算力規(guī)模將以超過50%的速度增長。數(shù)據(jù)中心的本質(zhì)是把電力轉(zhuǎn)換為算力。一方面，算力的激增帶來能耗的激增，另一方面，面臨雙碳目標，數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展的要求不斷加碼，PUE監(jiān)管越發(fā)嚴苛。溫控和供電系統(tǒng)占據(jù)數(shù)據(jù)中心能耗的40%以上。傳統(tǒng)方式，數(shù)據(jù)中心主要通過高效設備選型，提升部件的效率來降低PUE，如高效冷機、高效空調(diào)、高效UPS等。經(jīng)過多年發(fā)展，UPS雙變換效率高達97%，冷機COP超過8。冷凍水空調(diào)COP接近4，單部件的效率已經(jīng)接近極限，行業(yè)廠家普遍進入微創(chuàng)新階段，部件效率的微小提升，往往需要大量的研發(fā)投入和時間積累才能實現(xiàn)，要付出的商務和時間成本遠超過算力中心的投資收益。因此。數(shù)據(jù)中心節(jié)能效提升，需要轉(zhuǎn)變思路，用新的方式挖潛PUE。PUE挖潛，需要系統(tǒng)審視現(xiàn)實條件和各部件技術水平數(shù)據(jù)中心涉及IT、溫控、供電、網(wǎng)絡等多個子系統(tǒng)，本身就是一個系統(tǒng)工程。影響數(shù)據(jù)中心能效水平的因素眾多，如技術架構、設備選型、運行策略、運行環(huán)境、IT工作環(huán)境、自然條件，且各因素間相互影響，PUE挖潛，需要用系統(tǒng)工程思維來綜合審視，實現(xiàn)系統(tǒng)現(xiàn)實條件和部件技術水平的最優(yōu)權衡。從部件效率轉(zhuǎn)為關注鏈路效率，改變運行方式，提升系統(tǒng)效率。比如2N供電系統(tǒng)，采用一路市電+一路智能在線（S-ECO）模式，保障可靠性的同時，提升供電系統(tǒng)效率。從關注部件效率到關注運行環(huán)境，在服務器允許的范圍內(nèi)，提升送風溫度，加大送回風溫差，既可以減少機械制冷的使用量，提升自然冷源比例，降低溫控系統(tǒng)能耗。同時，更寬的溫度運行范圍，有助于提升IT服務器部署密度和運行負載率，在同等能耗情況下實現(xiàn)算力最優(yōu)，同時，可以采用人工智能調(diào)優(yōu)技術，各系統(tǒng)間的最優(yōu)運行配置，實現(xiàn)算力和能耗的綜合權衡，從能效（PUE）最優(yōu)到算效（PFPUE）最優(yōu)。技術與應用廣州聯(lián)通IDC，總建設規(guī)模約為19.91萬平方米，采用系統(tǒng)工程思路，提升全域能效。溫控系統(tǒng)采用高溫冷凍水系統(tǒng)，進水溫度從12度提升到了18度，大幅提升制冷效率。同時，送風設置為24-25度，回風36度，提升溫控和IT系統(tǒng)效率。供電系統(tǒng)采用智能在線運行模式，電能轉(zhuǎn)化效率達到99.1%，相比傳統(tǒng)方式，供電效率提升3%以上。數(shù)據(jù)中心30%滿設計負荷假負載下的測試結果為1.298，整體能耗降低了20%以上。能效PUE挖潛要從關注部件高效調(diào)整為系統(tǒng)工程最優(yōu)解件的高效選型，已經(jīng)不足以緩解高額能耗的增加。數(shù)據(jù)中心節(jié)能效PUE挖潛，需要轉(zhuǎn)變思路，從關注部件高效到系統(tǒng)工程最優(yōu)。系統(tǒng)高效部件高效接近瓶頸，微小改進的時間和成本遠趕不上算力時代需求隨著以ChatGDP為代表的大模型開發(fā)和應用取得巨大進展，算力需求尤其是智能算力需求出現(xiàn)大幅提升。根據(jù)信通院發(fā)布的《2023智能算力發(fā)展白皮書》顯示，2022年全球智能算力增速為25.7%，中國增速高達41.4%。預計未來五年全球算力規(guī)模將以超過50%的速度增長。數(shù)據(jù)中心的本質(zhì)是把電力轉(zhuǎn)換為算力。一方面，算力的激增帶來能耗的激增，另一方面，面臨雙碳目標，數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展的要求不斷加碼，PUE監(jiān)管越發(fā)嚴苛。溫控和供電系統(tǒng)占據(jù)數(shù)據(jù)中心能耗的40%以上。傳統(tǒng)方式，數(shù)據(jù)中心主要通過高效設備選型，提升部件的效率來降低PUE，如高效冷機、高效空調(diào)、高效UPS等。經(jīng)過多年發(fā)展，UPS雙變換效率高達97%，冷機COP超過8。冷凍水空調(diào)COP接近4，單部件的效率已經(jīng)接近極限，行業(yè)廠家普遍進入微創(chuàng)新階段，部件效率的微小提升，往往需要大量的研發(fā)投入和時間積累才能實現(xiàn)，要付出的商務和時間成本遠超過算力中心的投資收益。因此。數(shù)據(jù)中心節(jié)能效提升，需要轉(zhuǎn)變思路，用新的方式挖潛PUE。PUE挖潛，需要系統(tǒng)審視現(xiàn)實條件和各部件技術水平數(shù)據(jù)中心涉及IT、溫控、供電、網(wǎng)絡等多個子系統(tǒng)，本身就是一個系統(tǒng)工程。影響數(shù)據(jù)中心能效水平的因素眾多，如技術架構、設備選型、運行策略、運行環(huán)境、IT工作環(huán)境、自然條件，且各因素間相互影響，PUE挖潛，需要用系統(tǒng)工程思維來綜合審視，實現(xiàn)系統(tǒng)現(xiàn)實條件和部件技術水平的最優(yōu)權衡。從部件效率轉(zhuǎn)為關注鏈路效率，改變運行方式，提升系統(tǒng)效率。比如2N供電系統(tǒng)，采用一路市電+一路智能在線（S-ECO）模式，保障可靠性的同時，提升供電系統(tǒng)效率。從關注部件效率到關注運行環(huán)境，在服務器允許的范圍內(nèi)，提升送風溫度，加大送回風溫差，既可以減少機械制冷的使用量，提升自然冷源比例，降低溫控系統(tǒng)能耗。同時，更寬的溫度運行范圍，有助于提升IT服務器部署密度和運行負載率，在同等能耗情況下實現(xiàn)算力最優(yōu)，同時，可以采用人工智能調(diào)優(yōu)技術，各系統(tǒng)間的最優(yōu)運行配置，實現(xiàn)算力和能耗的綜合權衡，從能效（PUE）最優(yōu)到算效（PFPUE）最優(yōu)。技術與應用廣州聯(lián)通IDC，總建設規(guī)模約為19.91萬平方米，采用系統(tǒng)工程思路，提升全域能效。溫控系統(tǒng)采用高溫冷凍水系統(tǒng)，進水溫度從12度提升到了18度，大幅提升制冷效率。同時，送風設置為24-25度，回風36度，提升溫控和IT系統(tǒng)效率。供電系統(tǒng)采用智能在線運行模式，電能轉(zhuǎn)化效率達到99.1%，相比傳統(tǒng)方式，供電效率提升3%以上。數(shù)據(jù)中心30%滿設計負荷假負載下的測試結果為1.298，整體能耗降低了20%以上。AI調(diào)優(yōu)將成為存量DC能效國家雙碳目標對數(shù)據(jù)中心能耗提出了更為嚴格的要求，這促使存量數(shù)據(jù)中心的節(jié)能改造成為當務之急。然而，傳統(tǒng)+AI軟件優(yōu)化有望成為數(shù)據(jù)中心節(jié)能改造的大規(guī)模應用。這一趨勢將為數(shù)據(jù)中心節(jié)能改造提供更為可行的途徑，并有望在未來成為行業(yè)的主流選擇。20調(diào)優(yōu)高效數(shù)據(jù)中心是耗電大戶，減排迫在眉睫數(shù)據(jù)中心在實現(xiàn)信息化和數(shù)字化進程中扮演著至關重要的角色，并在云計算、5G、人工智能等領域發(fā)揮著關鍵作用。據(jù)2022年全年數(shù)據(jù)顯示，全國數(shù)據(jù)中心的耗電量已經(jīng)達到了驚人的2700億千瓦時，占全社會用電量的約3%，較2021年的2166億千瓦時增長了25%。隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化進程的加速推進，預計到2025年，全國數(shù)據(jù)中心用電量占全社會用電量的比重將提升至5%。而到2030年，全國數(shù)據(jù)中心的耗電量預計將接近4000億千瓦時，因此，數(shù)據(jù)中心的減排問題顯得迫在眉睫。雙碳政策，PUE監(jiān)管趨嚴，傳統(tǒng)改造困難大截至2022年底，全國數(shù)據(jù)中心存量達到650萬架，其中PUE超過1.5的占比超過50%，即有超過300萬架的數(shù)據(jù)中心PUE超過1.5。自2021年以來，大型和超大型數(shù)據(jù)中心的新建項目就開始受到約束：PUE不高于1.3。2022年“東數(shù)西算”一體化大數(shù)據(jù)中心建設，也明確要求集群內(nèi)的數(shù)據(jù)中心PUE在東部地區(qū)要低于1.25，在西部地區(qū)要低于1.2，先進示范工程更是將PUE要求降低到1.15。同年，國家強制標準GB40879《數(shù)據(jù)中心能效限定值及能效等級》正式發(fā)布，這標志著未來的監(jiān)督管理將以強制標準為依據(jù)，PUE監(jiān)管將變得更加嚴格。除了發(fā)布數(shù)據(jù)中心能效指導性政策外，一些能耗重點省份的發(fā)改委、工信局等部門還制定了更多懲罰性細則，例如差別電價、不達標則退、在線能耗監(jiān)測等。PUE不達標的數(shù)據(jù)中心不僅面臨