数据中心一体化机柜的发展

时间:2019-12-17 10:12:00  来源:http://www.cloudseatech.com/news294495.html

        数据中心的机房整个架构,由传统的冷热通道到现在的主流微模块,到一体化机柜。随着市场的发展,2017年除了微模块继续扩大整个市场的占有率,一体化机柜在市场上也突飞猛进,有越来越多的厂家进入这个市场,越来越多的客户也开始喜欢上了这样的产品。以我们去年一年销售的情况和推广的情况,也是越来越多行业客户逐步开始接受这样的产品。去年有一个非常大的趋势,这也是我们在市场上很明显的感知,这个变化就是,单排微模块被一体化机柜替代了。我们一起来回顾一下: 传统的微模块应该是双排微模块和单微模块,标准的微模块应该是以双排微模块为主,单排微模块主要是应用在客户的场地受限制,就是它放不下双排,只能被迫来选用单排这样一种情况。而2017年我发现一个非常明显的趋势,越来越多的客户改变了原来  传统的想法。由于场地限制,想用微模块,但是双排放不下,所以他需要用单排来放的客户中,越来越多的客户或者是主动,或者是被动的转换成了一体化机柜。这个趋势从去年1月份开始,整个一年的过程中我看到有非常多的客户需求和标书都有这个转换。如果单纯从产品的结构上来分,我们看微模块和一体化机柜从结构上来说,其实是有非常明显的一个差异。

                          

      我们从一个原理图上也能看得出来,简单说从通道的角度来看,我们现在的微模块一般都是提供单边的封闭,要么就是热通道,要么就是冷通道,国内是以冷通道为多。而在一体化机柜里面,可以很方便由单通道的封闭变成冷热通道的全封闭,所以你会发现虽然系统的体积变小了,但实际上它的核心的功能反而更强了,这是第一。第二微模块的通道,从这个图上可以看得出来,实际上在机柜的前部或者是后部做延伸,来封闭隔离出来一个冷通道或者是一个通道,他是在机柜的外部拓展出来的,一般是一米二宽的通道的结构,而一体化机柜它实际上是利用这个机柜本身的空间,也有部分的厂家也在机柜前部弄一个比较小的框,但是一定不是一米二的框,是非常小的框,大多数厂家在机柜内部,靠机柜本身它的结构来天然形成这个通道,因此他才可以很方便的使用通道。第三个是结构很明显的差异,在通道的状况下,顶上有天窗的,而在一体化机柜的里头,它因为是机柜内部集成的通道,所以不需要应急的天窗,它同样的功能是把它变成了应急风扇的概念,所以当有空调的异常工作或者失效的状况下,它是靠应急风扇来组成应急灭火气体的进入或者说热量的导出,这是从结构方面三个变化,当然不仅仅有这些变化了。
谈到一体化机柜,我们可以一起回顾一下十几年前到现在几个发展的历程,十几年前特别是一个典型的企业机房,坦白讲我们直到今天工厂里面的机房也刚刚才用一体化机柜改造完毕,之前传统企业的机房可能比较常用的是这样的情况:

                         

      里面有机柜,甚至有些机房可能连机柜都没有,仅仅只是有一间房间,隔出来单独的房间,服务器好一点放在网络机柜里面,差一点是放在桌子上,再差一点就放在地上,也就是说它并没有一个专用的物理设施来放和管理它,甚至有些机房它连UPS都没有,空调顶多是个舒适型空调。慢慢的技术开始逐步发展,相关设备开始走专业化的线路,原来专用服务器是逐步才开始使用的,其实刚开始用的时候都是类似于台式机竖着的结构,所以这个机柜往往都是网络机柜,服务器放不去,即使放进去也是这样一种机构,主机放在下面,上面是托盘的一种形式。随着专业性的逐步体现,实际上是服务器变成机房,机柜也变成了服务器机柜,趋势就是网络机柜和服务器机柜的合并,这样在小型的机房里头才能实现一个或者一类的机柜就可以满足所有的需求。再后来逐步UPS逐步演变成了机架UPS,所以可以发现过去10年,首先机柜从网络机柜变成服务器机柜,所有跟它相关的基础设施开始由各自为阵、各自独立的业态到机柜专有上去发展,这是明显的趋势,包括里头的空调,还有相应的监控的系统。

                       


        所以到了今天一体化机柜的时代,这个产品就开始演变成了由机柜为核心,所有相关的基础设施都是围绕这个机柜的结构和机柜的特点来进行延伸的,例如说UPS变成了机架式,电池在小功率短延时的情况下,可以用机架式的电池,如果延时时间长的可以用托盘的方式,电池装在托盘上,可以内置在机柜里面,空调目前两种结构,一种是属于基架式,一种是列间,装在两个机柜中间,甚至于连消防系统,现在都有了可以装到机柜的顶部,可以提供一到两个机柜的灭火量。所有这一系列的产品围绕这个机柜,都做了相应的结构和功能上的调整或者说优化,所以促成了这样的机柜,一个产品就是由单一的机柜加上一系列的独立的产品,就演变成了今天我们讲的一体化机柜,或者叫智能机柜,或者说以后可能有新的名称。但是核心就是这个机柜本身,已经由我们最早的,它仅仅只是一个服务器的载体,变成了一个全功率的、全功能的完整的一个数据中心的基础设施,大家记住这个概念,现在我们做到的是基础设施,下一页就又有变化了。
        在这个基础上,我们有三个比较特别的,刚才我也讲过了,这里更细化一点,如果以基架式空调为例,由于空调相对是比较重的,所以空调一般都是放在机柜最底端。一般这样的形式,这边是正面,这边是机柜的背面,所以正面的空调它的冷空气就是从底下送上来,由服务器从正面的风扇吸冷风进去,把热风技术背部回流,从空调这里形成一个循环。

                     


        从这个气流图可以看得出来,一体化机柜可以很方便的能够内置冷热通道,这边是冷通道,这边是热通道,所以我们讲一体化机柜还有一个好处,空调只用提供机柜内部的微循环,它不受外界的影响,所以它的空调的制冷量要求比较小。在座都是数据中心的专家,我们在计算数据中心空调功率的时候,一般都是要考虑两个部分的因素,一个是设备的功耗,一个环境的功耗,在这样系统下面,环境对它的影响已经降到比较低的程度,基本只需要考虑设备的能耗,这样可以大幅降低空调的功率,所以从这个角度做到节能,同时又能保证整个运行不受外界的干扰和影响。
第二个刚才讲到了,一体化机柜和微模块不一样的地方,它把应急的通风或者说消防联动顶的天窗改成了应急通风的系统,每个公司的做法可能会不一样,但是它一定是从机柜里面会从前端到后端有一个冷空气的进风口和热空气的出风口,在异常状态下形成一个循环,它里面会有个温度控制系统,高于某个温度或者低于某个值的时候会停止工作,这样保持内部通风和异常状态下灭火,如果是机房整体消防,消防气体也可以整体的进来。第三个就是动环监控,它的最大的创新点其实并不在产品本身,因为从监控项目上可以看得出来,一体化机柜监控量并不多,控制点是非常有限的,我们认为是五个系统。非常有限的产品,在产品发展的过程中,由目前集成度越来越高,里面的功能做了一定删减以后,其实是受限的,不像常规的非常全,想做什么做什么。如果在这个实现手机APP的功能,那是要求要额外的加一套系统,但是随着产品进一步发展,后面也有变化。

               


       这是一体化机柜现在的状况,一体化机柜将来会发生什么样的变化,这是从我的角度来说,我一直动手在做的事情,这也代表了现在比较新的一个趋势,第一个大的趋势是在于说,一体化范围的扩大,现在越来越多的服务器的厂家,做IT的内容,就是大数据的分析,包括人工智能,还有等等一些行业专有的客户,我们现在有一些项目在开展相关的研发的过程,我们目前一体化机柜,它仅仅只是一个基础设施的产品出现,再下一步,基础设施实际上也是为服务器来工作的,是为所以再下一步的方向,在于说一体化机柜里面,跟主设备厂家直接合作,里面直接把服务器全部插好,把路由器插好,它能够完成单一的功能。这样的话一体化机柜就不仅仅只是一个一体化机柜了,它是一个一体化的整体的系统,所以在这个系统下头,对于我们基础设施的厂家来说,柜体里面的空间是非常有讲究的,如果采用的服务器,里面UPS、电池、配电包括空调所占有的都是一致的,如果满足主设备某一个功能的需求,他所要求插入服务器、交换机这些数量也是不一样的,所以还需要做进一步的调整和进一步的优化,同时还会有一些相关需要考虑的地方。例如说服务器装在里面减震的问题,长期运行下头能不能降低硬盘的损耗,在这个范围内是我们正在研究的方向。总体来说现在新的方向,由一个基础设施能够解决某一个领域,某一个客户具体的需求,一般都是行业客户的功能需求,所以它会有几十上百台的一体化机柜协同工作,来完成一个比较大的集群,这是范围扩大方向的研究。
第二个就是机柜功能扩大,所谓机柜功能扩大,举个简单的例子,本来常规机柜的功能,包括那个门,也就是弄一个简单的锁,那个锁一般没人锁的,因为一体化机柜是放在固定的机房里面,门是有人锁的,随着客户需求的延伸,你会发现机柜越来越多会放在没有单独机房的空间里面,现在越来越多的客户可能就是随地找一个敞开的结构,直接把机柜放进去,所以这种情况下机柜的安全性现在开始越来越突出了,安全性的突出是体现在几个层面的要求,一个最基本的功能要求,就是这个锁由钥匙变成一个指纹锁或者密码锁等等的功能。但是现在最新的要求,我刚才讲了行业客户的应用以后,他要求能够实现远程服务器端单一固定的某一台服务器机柜密码实时的调整,或者说远程的开关这一类的功能,包括对应视频的监控,有任何的操作,这样它可以实现远程的维护、代维,他可以不用派人去现场,可以进行远程做相应的控制,所以这就对我们的动环监控,甚至于相应的硬件都提出了更高的。
 第三个主要是监控功能扩大,因为现在大数据、网络技术,还有大家使用功能习惯的变化,例如说原来早期这个产品,原来最早使用的是拨号,打个电话给你,甚至有一些是发短信代码给你,这是单向的过程,你并不知道这个设备本身的状况,所以当你实现无人值守的时候,在这种状况下你只能实现设备告警,后来系统升级,大家又不断提出需求,用手机APP,这个好处是你可以实时进入手机APP,看到系统所有的服务功能,这是交互的过程,你可以双向的,一方面有问题你会知道,没问题你也可以进去看,但是问题大家有没有发现,微信公众号的功能推出以后,包括像用的多的银行,做一些相关的业务和一些功能需求的时候,微信它直接可以自动推送了,你不需要进APP,所以我们发现实际上是越来越少的客户去看APP,反倒是微信的功能大家使用起来越来越方便,因为它是实时推送的功能,有问题就推送,所以就会有单一监控的功能,由最基础的无人值守,用设备告警的形式来进化到所谓的资产管理,因为上面有二维码,可以扫,可以做定期的维护,甚至于巡检,既然你把它做了一个固定资产的管理,相应后台的时间可以自动做一个关联,你的维护周期如果少了,保修期是多少,所以由一个简单的设备管理变成了运维的管理,这个东西在大型的动环监控里面是有广泛应用的,            但是在一体化机柜里面意义更重大,因为这个机柜基本90%以上的客户都是真正意义上的无人值守,不光柜子没人看守,甚至那个区域都是没人的,所以这个功能的进步是非常非常重要的功能,也是客户非常看重的功能。实际上也不是很远,就是去年的年会到今年年会之间,我们接收到的一些需求和状况,时间的关系就不展开了,谢谢大家。
一个产品就是由单一的机柜加上一系列的独立的产品,就演变成了今天我们讲的一体化机柜,或者叫智能机柜,或者说以后可能有新的名称。一个产品就是由单一的机柜加上一系列的独立的产品,就演变成了今天我们讲的一体化机柜,或者叫智能机柜,或者说以后可能有新的名称。