當(dāng)前，數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)重要的組成部分，是企業(yè)提升競爭力與運(yùn)營效率的重要工具。隨著個(gè)人信息消費(fèi)需求、企業(yè)信息化程度的爆炸性提高及大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的興起，近年來數(shù)據(jù)中心的投資增速飛速增長，規(guī)模日益增大、密度不斷提升，數(shù)據(jù)中心的復(fù)雜程度越來越高，據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)，我國僅在建的1萬機(jī)架以上的超大型數(shù)據(jù)中心即有23個(gè)。數(shù)據(jù)中心的大型化增加了數(shù)據(jù)中心的建設(shè)運(yùn)營的復(fù)雜度與約束，傳統(tǒng)建設(shè)模式面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。

當(dāng)前數(shù)據(jù)中心面臨的挑戰(zhàn)

1) 基礎(chǔ)設(shè)施無法彈性匹配業(yè)務(wù)需求

數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施生命周期遠(yuǎn)超出IT設(shè)備。UPS的壽命大約為10年，空調(diào)的壽命約為10-15年，而配電設(shè)施更可以達(dá)到20年以上，企業(yè)很難預(yù)測在此時(shí)間內(nèi)IT系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求與發(fā)展。當(dāng)業(yè)務(wù)增長時(shí)，基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)容困難，因此傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施通常采用在規(guī)劃階段采用一次性部署完成的策略，致使初期投資大、負(fù)載率低、能耗高、投資回報(bào)周期過長。而且傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心工程化的建設(shè)方式過程復(fù)雜，多個(gè)子系統(tǒng)相互耦合，涉及多個(gè)施工單位，建設(shè)周期長，無法滿足業(yè)務(wù)快速上線的需求。當(dāng)前虛擬化、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展正帶給IT系統(tǒng)革命性的變化，進(jìn)一步增加了業(yè)務(wù)上線的速度要求及預(yù)測未來業(yè)務(wù)發(fā)展的難度，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心更加無法適配業(yè)務(wù)發(fā)展變化對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施彈性的需求。

2) 高能耗大幅侵蝕利潤

電費(fèi)開支是數(shù)據(jù)中心的長期運(yùn)營成本，其投入常超出基礎(chǔ)設(shè)施的投資。以部署1MW IT設(shè)備、PUE為2的數(shù)據(jù)中心為例，其年耗電可達(dá)到1752萬kWh，十年的生命周期內(nèi)耗電就達(dá)到1.75億kWh。在全球范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)中心的年耗電量已達(dá)3000億度，約占全球總發(fā)電量的1%-2%，相當(dāng)于1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，對(duì)環(huán)境有不可忽視的影響。當(dāng)前國外數(shù)據(jù)中心的PUE約為1.8，國內(nèi)大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心PUE在2.2-3.0之間，非IT設(shè)備能源消耗過高，巨大的電費(fèi)支出侵蝕了企業(yè)的利潤，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

3) 管理粗放、運(yùn)營低效，ROI低

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心更多關(guān)心的是供電和空調(diào)制冷可靠，只需滿足基本的日常運(yùn)行需求即可。對(duì)于精細(xì)化的運(yùn)營管理不關(guān)注，而以粗放、低效的運(yùn)營方式為主，產(chǎn)生了大量浪費(fèi)，數(shù)據(jù)中心ROI處于低水平。具體表現(xiàn)在：①缺乏完善的狀態(tài)數(shù)據(jù)，關(guān)鍵數(shù)據(jù)依賴人工巡檢采集，更不用談自動(dòng)報(bào)表與智能分析;②系統(tǒng)缺乏前瞻性的預(yù)防措施，必須在故障之后才發(fā)現(xiàn)問題，故障之后處理速度慢，無法快速定位消除故障;③運(yùn)營效率低下，需要大量的人力、電力、空間等資源投入滿足管理與運(yùn)行需求;④資產(chǎn)與資源利用率低，依靠人工優(yōu)化，缺乏識(shí)別低效環(huán)境、提升效益的工具與方法。隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模與復(fù)雜度的增大、能源和人力成本的上升，傳統(tǒng)上依靠大量資源消耗、人力投入的運(yùn)營維護(hù)方式難以為繼，亟需改變。

4) 過度依賴系統(tǒng)冗余保障可靠性與業(yè)務(wù)連續(xù)

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)為確保物理安全和運(yùn)行可靠性，僅將基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行多重冗余設(shè)計(jì)，缺乏從運(yùn)營角度保障系統(tǒng)的可靠性。比如，缺乏環(huán)境、設(shè)備狀態(tài)與健康程度的實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)IT配置發(fā)生變化時(shí)，不能及時(shí)確認(rèn)供電與制冷的冗余情況，系統(tǒng)的健康程度無法及時(shí)獲得。而依賴冗余保障可靠性的方式也導(dǎo)致實(shí)際負(fù)載量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)容量，基礎(chǔ)設(shè)施低效運(yùn)行，后端能耗等成本大大增加。