本文中，我們將為廣大讀者朋友們分析推動未來十年的這些變革的力量，并對新的數(shù)據(jù)中心類型和特定用例進行了預測，最后提出了面向未來的現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心如何防止停機中斷，及如何利用創(chuàng)新的方法。

　　基于所有權的不同，業(yè)務模式將因數(shù)據(jù)中心的類型而異。例如，托管和服務提供商的數(shù)據(jù)中心站點將需要提供高可用性，并且通常是低延遲服務，通常通過鄰近和連接實現(xiàn)。同樣，一些企業(yè)將具有特定的工作負載，數(shù)據(jù)需求或管理問題，這些問題必須繼續(xù)設計和運行自己的高級數(shù)據(jù)中心。因此，這些企業(yè)可能有機會以不對商業(yè)化(托管)運營商們開放的方式獲得創(chuàng)新和定制化。

　　有跡象表明，現(xiàn)有超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心站點享有的規(guī)模效率意味著盡管伴隨著計算能力的進步和更多的工作負載遷移到邊緣，但未來對于超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的需求還會持續(xù)存在。在另一方面，小規(guī)模微型站點預計將變得更為廣泛，以支持物聯(lián)網(wǎng)和其他應用。然而，將服務器機房和機柜(傳統(tǒng)邊緣)整合到托管、云端，有時甚至是微數(shù)據(jù)中心的趨勢也將繼續(xù)。

　　彈性要求將與業(yè)務案例和功能更為密切相關。例如，由于較低的服務水平，并具備能夠通過負載平衡來管理可用性的能力，超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心可能具有較輕的物理基礎設施(減少了UPS，較低級別的設計)。一些MTDC也可以根據(jù)客戶要求在同一設施內(nèi)建立不同的彈性水平。還將更多地采用基于軟件的分布式彈性，并減少對物理基礎設施(發(fā)電機、UPS)的依賴。

　　效率將繼續(xù)成為更全面的要求。一些設施，如超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心站點，將大大優(yōu)先考慮效率。在某些情況下，超出大多數(shù)其他標準。絕大多數(shù)的超大規(guī)模站點也將通過利用更多的可再生能源(通過電力采購協(xié)議，可再生能源發(fā)電，或在某些情況下，采用現(xiàn)場發(fā)電)繼續(xù)關注可持續(xù)發(fā)展和碳減排。

　　由于AI /機器學習，高性能計算和大數(shù)據(jù)等應用程序的推動，目前小于5kW的平均機架功率密度，可能會隨著時間的推移而持續(xù)增長。然而，一些通配符技術(例如量子計算)有可能增加計算能力，同時顯著降低功率需求。密度越來越多地與業(yè)務功能和工作負載相關聯(lián)?？梢詣?chuàng)建高密度區(qū)域，以實現(xiàn)更高效的冷卻和配電。例如， HPC和其他專業(yè)站點可能擁有高密度IT設備(每臺機架大于25kW)，每單位空間/機架消耗更多能量。這意味著冷卻也可能緊密耦合：即針對相對較少數(shù)量的高密度機架的要求。

　　一些大型云運營商已經(jīng)在特定地點(例如歐洲)建立或已經(jīng)選擇從MTDC提供商租賃，部分原因是為了符合數(shù)據(jù)監(jiān)管的規(guī)定。未來數(shù)據(jù)中心類型的趨勢可能會持續(xù)下去。超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心站點也將繼續(xù)建設在低能源成本，稅收優(yōu)惠和所在地氣候允許獲得免費冷卻的地區(qū)。邊緣容量將被添加到集中式數(shù)據(jù)中心以及核心數(shù)據(jù)中心樞紐以外的城域網(wǎng)(見圖3)。

　　表2：未來數(shù)據(jù)中心的設計和操作標準

　　在形成未來數(shù)據(jù)中心發(fā)展的所有趨勢中，邊緣計算的需求預計將是更重要的一個，因此值得特別注意。邊緣計算可以被描述為在數(shù)據(jù)生成和數(shù)據(jù)使用點附近的計算和存儲能力分布到網(wǎng)絡的邊緣。這可能是企業(yè)工廠車間或運營商的入網(wǎng)點，發(fā)射塔或智能建筑。

　　雖然諸如內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(CDN)和本地處理及存儲等用例預計將在短期內(nèi)推動邊緣計算需求，但物聯(lián)網(wǎng)(IoT)預計將成為新興邊緣容量的長期推動力之一。IoT的用例很廣，但即使在類似的用例中，數(shù)據(jù)路徑和數(shù)據(jù)中心類型也會有所不同。在我們看來，似乎有一些IoT的部署可能最終將數(shù)據(jù)托管在公共云和非公有云設施的組合中，同時需要分布式微數(shù)據(jù)中心和非常大的集中式站點。

　　在某些情況下，包括其他應用程序和人員所需的數(shù)據(jù)的關鍵數(shù)據(jù)可在大型數(shù)據(jù)中心的“近端”提供，其中托管位置和其他城域數(shù)據(jù)中心位于靠近數(shù)據(jù)生成地點的位置。云重量級正在快速建立超大型數(shù)據(jù)中心，并將直接光纖連接到租賃托管位置。這將使超大規(guī)模云容量更接近邊緣——推動了有效運作“近邊緣”數(shù)據(jù)中心的能力。云提供商還將利用“云端” ——分布式邊緣容量以便用于數(shù)據(jù)緩存或低延遲計算。

　　一旦被消費或集成，數(shù)據(jù)將通常被遷移傳輸?shù)酱笮突虺笮瓦h程數(shù)據(jù)中心，以進行聚合、分析(包括通過與其他數(shù)據(jù)和應用程序的集成)并歸檔。這些大型設施代表著“核心層”。

　　圖3中的廣泛架構(gòu)說明了IoT和邊緣數(shù)據(jù)中心的主要層面，以及IoT應用程序可能需要的一些不同類型的數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)路徑。

　　圖3：物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計算的數(shù)據(jù)中心

資料來源：451 Research 2017年數(shù)據(jù)中心和關鍵基礎設施部門

　　有時候，最有效率的數(shù)據(jù)中心是不需要構(gòu)建的。盡管新的形式因素將帶來好處，但是運營商們卻被激勵以確?，F(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心站點的可用性，持續(xù)的生產(chǎn)運營，高度利用率和高效率(見圖4)。今天建成的擁有10到15年的使用壽命的數(shù)據(jù)中心，也將是2020年代和2030年代的數(shù)據(jù)中心。運營混合IT環(huán)境在容量管理方面提供了更大的靈活性，但對內(nèi)部部署IT基礎架構(gòu)的整合或升級以及虛擬化的部署則可以提高現(xiàn)有站點的利用率和生產(chǎn)力。

　　圖4：解決數(shù)據(jù)中心空間缺乏或功率容量的解決方案

資料來源：451 Research 2016年企業(yè)之聲、數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型

　　數(shù)據(jù)中心的IT硬件通常在三到四年的時間內(nèi)進行更新，但大多數(shù)設施基礎架構(gòu)相當復雜，更新的成本昂貴。過度配置的冷卻和電源開銷是匹配未來IT容量需求(與效率相平衡)的標準做法。但是，這可以被描述為經(jīng)得住時間考驗的負載變化，而不是可能使設計方面過時的新物理技術。而新興的和已建立的策略和技術(一些正在塑造未來數(shù)據(jù)中心類型的技術)則可以幫助最大限度地提高效率和容量管理，并降低過時的風險。這些包括：

　　模塊化設計——使用PFM(包括容器或微數(shù)據(jù)中心)增加新空間在短期容量要求方面提供了好處，同時也為長期創(chuàng)新提供了益處。架構(gòu)師和工程師可以利用預制來探索新穎的(在某些情況下是激進的)方式來改進架構(gòu)，機械和電氣特征的設計。下一代PFM基礎設施的工廠集成和模塊化安裝將以更低的成本和復雜性向現(xiàn)有的現(xiàn)場提供這種新的設計。

　　靈活的配電和存儲——使用諸如可升級和智能(三相)的PDU，中壓配電和母線電力分配等特定技術，可以提供現(xiàn)有站點對不斷變化的負載要求的可擴展性和適應性。在諸如智能PDU控制器的智能設備中建立足夠的計算空間也有助于確保其使用壽命。運營商將受益于在現(xiàn)有站點中測試和采用這些技術，因為它們可能在未來的數(shù)據(jù)中心構(gòu)建中變得越來越標準化。包括微電網(wǎng)在內(nèi)的新興能源管理(現(xiàn)場)發(fā)電和存儲技術也可能最終幫助面向未來的電力供應和恢復能力。

　　高效和高密度的冷卻——與配電一樣，冷卻設計的靈活性是有效的產(chǎn)能管理和未來發(fā)展的關鍵。目前依賴機械冷卻的運營商應研究無冷凍設計，因為免費的空氣冷卻可能成為大多數(shù)未來數(shù)據(jù)中心站點的默認選項(取決于地理位置)。還應建立新的容量，以支持緊耦合冷卻，包括后門熱交換或直接液體冷卻(需要向機架或排配水)。

　　管理軟件——諸如DCIM之類的工具可以降低風險，同時還能提高新的效率，帶來更好的產(chǎn)能預測和提高業(yè)務敏捷性。此外，使用DCIM和DMaaS的數(shù)據(jù)驅(qū)動的分析洞察見解更密切地監(jiān)控和管理現(xiàn)有站點可以顯著提高設施效率和容量規(guī)劃。

　　數(shù)據(jù)中心運營商面臨著前所未有的變化。未來十年來，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展愿景很可能會與以前描述的宏觀趨勢和技術趨勢有所不同：

　　今天的分布式數(shù)據(jù)中心可能會發(fā)展成為一個更加智能，高度互聯(lián)的網(wǎng)絡，由新的數(shù)據(jù)中心形式組成。緊湊型，自我管理的數(shù)據(jù)中心節(jié)點和集線器(數(shù)據(jù)或連接，或兩者結(jié)合)將被嵌入和普及，由大數(shù)據(jù)中心園區(qū)支持和供給。

　　新的邊緣容量將由明顯不同的數(shù)據(jù)中心類型組成。它們將包括超大規(guī)模云和大型托管設施，這些設施靠近數(shù)據(jù)生成點，以支持許多應用程序;新的微數(shù)據(jù)中心在邊緣;并且容量較小的集群可能規(guī)模不大或重要性不強，無法在技術上被描述為數(shù)據(jù)中心。

　　大型數(shù)據(jù)中心可以有效地為自身進行電力供應，并充當能源中心。能夠通過例如私有微電網(wǎng)來控制其電源的數(shù)量，質(zhì)量和安全性，進而提高能量彈性。

　　連接性，可靠的電力和能源成本將繼續(xù)成為決定新數(shù)據(jù)中心設施選址的關鍵。然而，隨著數(shù)據(jù)中心運營商對更嚴格的法規(guī)和公眾的壓力作出反應，數(shù)據(jù)治理和隱私的重要性將會增加。由物聯(lián)網(wǎng)和其他應用/用例驅(qū)動的邊際需求的增長也將推動對大部分城市地區(qū)新的特定數(shù)據(jù)中心形式的需求。

　　在未來十年將經(jīng)歷的前所未有的變革和新的顛覆性技術中，很明顯，數(shù)據(jù)中心將以其所有新形式、形態(tài)和作用繼續(xù)實現(xiàn)其創(chuàng)新，推動技術和企業(yè)業(yè)務的轉(zhuǎn)型。