當(dāng)前，大多數(shù)新建數(shù)據(jù)中心的運營都保持了***可用性的運行狀態(tài)，而且，其基礎(chǔ)設(shè)施能效也接近其理論設(shè)計目標(biāo)。但是，盡管數(shù)據(jù)中心業(yè)界已經(jīng)在這些方面取得了諸多的進展，但行業(yè)內(nèi)的各種變化仍將繼續(xù)，并有可能進一步的加速。我們建議企業(yè)組織的高層管理人士們不妨參考和借鑒本文中所介紹的對于未來十年數(shù)據(jù)中心業(yè)界相關(guān)變化和顛覆力量的剖析，以順利幫助您企業(yè)應(yīng)對當(dāng)下的數(shù)字化服務(wù)的需求，以及隨著新技術(shù)和創(chuàng)新的不斷增加而帶來的需求。如下，我們將為您介紹：

• 未來新的數(shù)據(jù)中心類型。
• 相關(guān)特定的用例。
• 推動現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的朝著面向未來的方向轉(zhuǎn)型，以防止發(fā)生停機中斷。

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當(dāng)前，大多數(shù)新建數(shù)據(jù)中心的運營都保持了***可用性的運行狀態(tài)，而且，其基礎(chǔ)設(shè)施能效也接近其理論設(shè)計目標(biāo)。因此，可能有人會認(rèn)為，過去30年來數(shù)據(jù)中心業(yè)界所面臨的兩大技術(shù)挑戰(zhàn)已經(jīng)得到了解決。

但事實上，盡管數(shù)據(jù)中心業(yè)界已經(jīng)在這些方面取得了諸多的進展，但行業(yè)內(nèi)的各種變化步伐仍將繼續(xù)，并有可能在未來十年及以后進一步的加速。這得益于對數(shù)字化服務(wù)需求的增加，以及當(dāng)下的企業(yè)組織對于新興技術(shù)和創(chuàng)新的采用，并減輕了各種干擾因素。同時，企業(yè)還需要滿足日益嚴(yán)格的業(yè)務(wù)參數(shù)和服務(wù)水平。

業(yè)務(wù)和技術(shù)推動因素的結(jié)合很可能導(dǎo)致新的數(shù)據(jù)中心設(shè)施類型的出現(xiàn)。這些新興的數(shù)據(jù)中心類型將與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心設(shè)施共享一些特性，同時也將針對新的使用案例進行特別的量身定制。例如，我們預(yù)計，未來的企業(yè)將需要新的邊緣數(shù)據(jù)中心容量來匯總、處理、存儲和分析來自物聯(lián)網(wǎng)(IoT)基礎(chǔ)架構(gòu)的數(shù)據(jù)。

本文中，我們將與廣大讀者朋友們共同分析考察未來十年內(nèi)，數(shù)據(jù)中心業(yè)界的相關(guān)變革和顛覆破壞性的力量，并將對新的數(shù)據(jù)中心類型和特定用例進行預(yù)測，最終提出面向未來的數(shù)據(jù)中心防范停機中斷和利用創(chuàng)新的有效方法。

新的數(shù)據(jù)中心規(guī)格因素(包括各種規(guī)模大小的數(shù)據(jù)中心規(guī)格)和架構(gòu)需求正在不斷涌現(xiàn)，這是由各種變化的基礎(chǔ)力量和特定技術(shù)趨勢的結(jié)合所推動的。

由于云服務(wù)供應(yīng)商的影響以及企業(yè)朝著混合IT的方向轉(zhuǎn)變的趨勢，使得現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心類型的相對數(shù)量和分布已經(jīng)在發(fā)生變化。邊緣需求的增長也將成為長期新增容量和規(guī)格的重要推動因素。

專業(yè)數(shù)據(jù)中心(提供特定應(yīng)用程序和服務(wù))將與一些通用設(shè)施(主要是企業(yè)站點)共存，但最終會取代后者。此外，我們預(yù)計數(shù)據(jù)中心設(shè)計和建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化和工業(yè)化將更加標(biāo)準(zhǔn)化，從而實現(xiàn)更多的模塊化容量擴展。

通用的顛覆性技術(shù)(如后硅時代的技術(shù)和量子計算)也可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的設(shè)計和操作運營發(fā)生重大變化，并且可能會使現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的設(shè)計、商業(yè)模式和服務(wù)在較長時期內(nèi)變得過時。

進取的運營商們將尋求面向未來的新型和現(xiàn)有物理數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，以盡量減少停機中斷，并使資本支出實現(xiàn)效用***化。靈活敏捷性的提高將使他們能夠充分利用創(chuàng)新和新興技術(shù)。

技術(shù)討論

根據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)451 Research的數(shù)據(jù)中心監(jiān)控調(diào)研顯示：目前，全球范圍內(nèi)共計約有超過400萬的數(shù)據(jù)中心。這些數(shù)據(jù)中心包括了從小型企業(yè)所擁有的服務(wù)器機架和機房(目前絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心站點的形態(tài))到商業(yè)化的多租戶數(shù)據(jù)中心(MTDC)以及超大型規(guī)模的數(shù)據(jù)中心站點。行業(yè)中一些動態(tài)的變化因素已經(jīng)對這些不同設(shè)施類型的數(shù)據(jù)中心的分布和相對數(shù)量產(chǎn)生了不同程度的影響。在2015年，全球大約80%的數(shù)據(jù)中心空間(按平方英尺計算)為企業(yè)所有。然而，到2020年，這一比例預(yù)計將下降到75%以下。這一轉(zhuǎn)變的主要原因是某些工作負(fù)載逐漸從企業(yè)自有的數(shù)據(jù)中心站點遷移到通常更具成本效益的云服務(wù)和托管設(shè)施。

預(yù)計，業(yè)界朝著混合IT模式轉(zhuǎn)變的趨勢還將持續(xù)下去，導(dǎo)致企業(yè)整合數(shù)據(jù)中心站點，并遷入規(guī)模更大但設(shè)施更少的站點。云服務(wù)和主機托管空間將越來越多地被企業(yè)客戶視為自有本地部署容量的擴展(或替代)。公共云和其他云服務(wù)提供商也在推動對大量主機托管空間的巨大需求。預(yù)計從通用企業(yè)站點向高效托管和云設(shè)施遷移的趨勢將進一步的繼續(xù)并加速。但是，在一些企業(yè)組織中，仍然會對專用的高端企業(yè)網(wǎng)站存在需求。新的邊緣微型數(shù)據(jù)中心也將在一定程度上取代“傳統(tǒng)邊緣”企業(yè)服務(wù)器機架和機房，并支持新的使用案例。

基本推動因素和技術(shù)趨勢

數(shù)據(jù)中心的設(shè)計和操作運營的變化在一定程度上受到一些基礎(chǔ)性推動力量的影響。這些基礎(chǔ)性推動力量反過來又推動了具體的新興技術(shù)趨勢，其中一些已經(jīng)開始對新的數(shù)據(jù)中心設(shè)施的建設(shè)和運營產(chǎn)生了影響。所謂的“通配符”——理論上非常具有顛覆破壞性且難以預(yù)測的技術(shù)，如后硅時代的技術(shù)和量子計算——也可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心設(shè)計和操作運營的重大變化。預(yù)計這些力量和具體技術(shù)將在未來十年帶來新的基礎(chǔ)設(shè)施類別，這些設(shè)施將利用創(chuàng)新技術(shù)，同時也越來越符合特定的業(yè)務(wù)需求。

變革的力量

需求——即使在考慮了IT增量創(chuàng)新之后，數(shù)據(jù)中心的空間、功耗和帶寬也可能難以跟上預(yù)計的未來二十年全球IT服務(wù)的需求。未來將需要大量新的容量，但現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心站點也可能需要承擔(dān)一些負(fù)擔(dān)。如果企業(yè)數(shù)據(jù)中心能夠得到充分利用，這將是一個主要挑戰(zhàn)，但大多數(shù)當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心仍然在非常低的IT利用率水平運行，并且電力和冷卻均存在過度配置的情況。因此，除了挖掘新的數(shù)據(jù)中心容量之外，還有一個提高利用率，遷移工作負(fù)載(企業(yè)本地內(nèi)部部署)和優(yōu)化現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心站點效率的重大機遇。

• 成本透明度——主機托管和服務(wù)提供商在技術(shù)投資方面處于領(lǐng)先地位，以提供更高的透明度(例如，用電量和IT容量)、showback和實時成本核算。考慮到獲得對于真實成本(可能會存在動態(tài)的變化)的更大的可見性，使用這些工具，將更有助于企業(yè)數(shù)據(jù)中心掌握和了解***執(zhí)行地點、所需的可用性水平、延遲時間、鄰近度、性能和服務(wù)的決策。這可能導(dǎo)致更加實時和動態(tài)的決策的制定。
• 融合——融合方面的進展緩慢。但有跡象表明，典型的獨立IT和設(shè)施(設(shè)備和員工)正在變得更加融合。這應(yīng)該有助于實現(xiàn)更全面的數(shù)據(jù)中心設(shè)計和設(shè)施管理方法，并與IT工作流優(yōu)化相結(jié)合。例如，通過使用軟件和智能電源設(shè)備整合和移動工作負(fù)載來提供“虛擬電源”的可能性正在變得更加現(xiàn)實。數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理(DCIM)軟件工具還可以幫助提供IT和設(shè)施運營的整體視圖。預(yù)制模塊化(PFM)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(包括微型數(shù)據(jù)中心)也將得使IT和設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施更緊密地結(jié)合在一起。
• 工業(yè)化(和標(biāo)準(zhǔn)化)——數(shù)據(jù)中心行業(yè)非常龐大，并且正在變得更加工業(yè)化。例如，整個PFM數(shù)據(jù)中心都可以在工廠內(nèi)建立起來。在未來的幾年中，全球數(shù)據(jù)中心市場的龐大規(guī)模可能會使供應(yīng)商生產(chǎn)或預(yù)配置大量的設(shè)備和設(shè)計目錄，并且每個目錄都針對客戶特定的要求和應(yīng)用進行了優(yōu)化。
• 研究與開發(fā)——科學(xué)研究是勢在必行的，但有時沒有明確的商業(yè)案例，也將影響未來數(shù)據(jù)中心的設(shè)計和運營。許多新興的技術(shù)可能會對運行數(shù)據(jù)中心的經(jīng)濟性產(chǎn)生重大影響。這些技術(shù)包括量子計算、硅光子學(xué)、憶阻器和包括5G在內(nèi)的高速、高帶寬網(wǎng)絡(luò)。

特定的技術(shù)趨勢

數(shù)據(jù)中心行業(yè)更廣泛的變革力量與一系列重塑新的數(shù)據(jù)中心容量設(shè)計和運營的特定技術(shù)和趨勢密切相關(guān)。

• 超大規(guī)模云(推動了效率和創(chuàng)新)——企業(yè)和主機托管行業(yè)中的數(shù)據(jù)中心運營人員們面臨越來越大的壓力，他們要與亞馬遜、Facebook，谷歌和微軟等超大規(guī)模運營商的效率和成本優(yōu)化相匹配。云服務(wù)運營商們能夠利用規(guī)模經(jīng)濟和IT基礎(chǔ)設(shè)施(計算，存儲，網(wǎng)絡(luò))方面的進步推動虛擬化和利用率，并在數(shù)據(jù)中心架構(gòu)中測試和應(yīng)用創(chuàng)新。一些競爭對手的運營商將不得不認(rèn)真考慮投資已贏得競爭是否是有意義的，或者從長遠(yuǎn)角度來探討合作策略是否更為謹(jǐn)慎。
• PFM設(shè)計——預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心使用一個或多個結(jié)構(gòu)構(gòu)建塊進行組裝，并在工廠環(huán)境中進行組裝和測試，然后交付最終現(xiàn)場集成。已經(jīng)采用該方法的具有前瞻性思維的數(shù)據(jù)中心運營商們將享受到PFM數(shù)據(jù)中心建設(shè)所帶來的競爭優(yōu)勢：標(biāo)準(zhǔn)化、壓縮時間表、更嚴(yán)格的預(yù)算控制、更低的風(fēng)險以及更好地與業(yè)務(wù)目標(biāo)保持一致。
• 軟件和數(shù)據(jù)驅(qū)動——越來越多的數(shù)據(jù)中心開始采用軟件控制，以提高利用率、可用性、彈性和靈活性。盡管早期對于數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理軟件實施及其投資回報存在擔(dān)憂，但DCIM已經(jīng)開始被視為軟件定義基礎(chǔ)架構(gòu)不可或缺的組成部分。最近基于云計算的數(shù)據(jù)中心管理即服務(wù)(DMaaS)的發(fā)展有望在DCIM數(shù)據(jù)匯總并進行大規(guī)模分析時提高其價值。這最終可能會允許基于使用大型數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)驅(qū)動的實時自主管理(可能只有極少數(shù)工作人員或沒有現(xiàn)場工作人員)。
• 智能化的能源交易——數(shù)據(jù)中心在提高能源效率和電力使用效率(PUE)方面取得了重大進展。然而，這一過程的下一個階段是將能源使用與需求聯(lián)系起來，并更好地控制能源的供應(yīng)。這可能涉及能源的智能采購和銷售：包括更多地使用需求響應(yīng)，并通過更多地使用電源管理和功率限制來管理IT能耗。
• 連接性——公有云服務(wù)的興起給企業(yè)和MTDC提供商帶來了越來越大的壓力，但其也為公共云與私有云和非云服務(wù)的連接和集成提供了新的機會。因此，互連性(直接連接到云提供商、合作伙伴、運營商網(wǎng)絡(luò)等的企業(yè))正變成越來越重要的服務(wù)。通過在區(qū)域內(nèi)和區(qū)域之間傳播的設(shè)施網(wǎng)絡(luò)上復(fù)制流程和數(shù)據(jù)，使得包括災(zāi)難恢復(fù)在內(nèi)的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)彈性在很多情況下都可以在網(wǎng)絡(luò)和軟件層面實現(xiàn)。
• 開放式架構(gòu)(Open Compute Project / Open 19)——開放式計算項目(Open Compute Project，OCP)目前尚未產(chǎn)生顯著的影響(超大規(guī)模之外)，但隨著開放式生態(tài)系統(tǒng)的不斷發(fā)展和壯大，其長期影響可能會非常明顯。開源硬件和軟件承諾為企業(yè)和主機讬管市場帶來超大規(guī)模設(shè)計和效率，并且正在顛覆傳統(tǒng)的設(shè)施架構(gòu)，包括分布式UPS、替代機架設(shè)計、分布式連接和直流配電。最近推出的Open19規(guī)范在某些方面比OCP有更低的準(zhǔn)入門檻，同時也帶來了新的機架規(guī)格。
• 邊緣數(shù)據(jù)中心—— “邊緣計算”這一術(shù)語涵蓋了一系列的工作負(fù)載類型和用例，其中包括一些已建立的和一些新興的。預(yù)計邊緣需求將成為新的數(shù)據(jù)中心類型和規(guī)格因素，包括微型數(shù)據(jù)中心(包括預(yù)制微型模塊化站點在內(nèi)的小型網(wǎng)站)以及新的集中式設(shè)施的重要推動因素。