網(wǎng)站數(shù)據(jù)中心的成本和約束

在過去15年中，數(shù)據(jù)中心一直發(fā)展緩慢，幾乎我們所有人都見證了這些變化。這種緩慢而穩(wěn)定的發(fā)展對(duì)我們所有人來說都顯而易見，因?yàn)橹灰覀冊(cè)敢饪?，?shù)據(jù)就在那里。但就像槍手緩慢地移動(dòng)到射擊位置，即使是在敵人的關(guān)注下，也不會(huì)引起敵人的注意一樣，電力的消耗和約束同樣悄悄地走近了我們，使我們措手不及，不得不匆忙改變我們數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)能規(guī)劃模型。

根據(jù)戈登.摩爾的觀察和摩爾定律，這些年來，處理器的速度在不斷加快。這種驚人的增長(zhǎng)速度導(dǎo)致計(jì)算機(jī)和服務(wù)器消耗的電力越來越多。采用的技術(shù)和芯片類型不同，使得時(shí)鐘速度與電力消耗的比例有所不同。有些芯片采用了一些技術(shù)，在CPU空閑時(shí)，降低時(shí)鐘速度，從而減少電力消耗，據(jù)說多核處理器可以用較低的電力消耗獲得較高的時(shí)鐘速度。但對(duì)于相似的芯片組架構(gòu)而言，處理器速度越快，通常意味著電力消耗越高。
在20世紀(jì)90年代中期之前，大多數(shù)數(shù)據(jù)中心都有足夠的電力產(chǎn)能，主要的約束是在數(shù)據(jù)中心有限空間中所能塞人的服務(wù)器數(shù)量。隨著計(jì)算機(jī)的機(jī)架單元或者U的尺寸減小，時(shí)鐘速度增加，數(shù)據(jù)中心變得效率越來越高了。這里，數(shù)據(jù)中心的效率是用它每平方英尺的計(jì)算產(chǎn)能來嚴(yán)格衡量的，當(dāng)同樣的空間中可以塞人的計(jì)算機(jī)數(shù)量增多，而且每臺(tái)計(jì)算機(jī)每秒可以執(zhí)行工作的時(shí)鐘周期增加時(shí)，數(shù)據(jù)中心的效率顯然是提高了。但這種計(jì)算密度的增加使得每平方英尺的電力消耗也增加了。不只是計(jì)算機(jī)本身每平方英尺消耗的電力增加了，它們還需要更多的HVAC來制冷，因而消耗了更多的電力。如果你使用的是一個(gè)托管中心，簽署的合同是按照占用的空間付費(fèi)的，那么你很幸運(yùn)，可能你就不會(huì)注意到這種成本的增加；這種成本會(huì)被托管中心的業(yè)主自己消化掉，從而減少了他們的利潤(rùn)。如果數(shù)據(jù)中心是你自己的，那么很可能設(shè)備團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種穩(wěn)定而緩慢的成本增長(zhǎng)，但沒有把信息傳遞給你，直到你需要更多的空間時(shí)，你才會(huì)發(fā)現(xiàn)，自己已經(jīng)無(wú)能為力了。
機(jī)架單元
所謂機(jī)架單元(rackunit)，指的是一個(gè)寬19英寸或23英寸的機(jī)架的高度。通常用U來標(biāo)記它，有時(shí)也用RU，一個(gè)單元等于1.75英寸高。因此，2U的服務(wù)器指的是3.5英寸高。所謂半機(jī)架指的是寬度，而不是高度，這個(gè)術(shù)語(yǔ)用于19英寸的機(jī)架。因此，半機(jī)架服務(wù)器或組件，說的是寬度為9.5英寸。
電力使用情況突然之間約束了我們的發(fā)展，這種改變引發(fā)了很多有趣的問題。第一個(gè)問題出現(xiàn)在以平方英尺計(jì)費(fèi)的產(chǎn)業(yè)中。代管和托管服務(wù)器的提供商發(fā)現(xiàn)，他們都是根據(jù)預(yù)測(cè)的服務(wù)器數(shù)量來估算需要多少平方英尺，從而簽訂合同的。如前所述，在提供商重新商定合同之前，電力消耗的增加會(huì)使服務(wù)的利潤(rùn)下降。代管中心的購(gòu)買者會(huì)借此而轉(zhuǎn)移到電力密度較大的中心。成功的托管或代管服務(wù)提供者把合同改為了根據(jù)空間和電力來收費(fèi)，或者嚴(yán)格地按照用電量來收費(fèi)。前者允許公司根據(jù)電力價(jià)格來靈活定價(jià)，從而減少運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)的變化，而后者則是對(duì)一段時(shí)間內(nèi)的電力成本進(jìn)行了建模，從而確保了提供商一定能盈利。通常，這兩種方法都會(huì)把電力和空間組件壓縮成數(shù)據(jù)中心某個(gè)空間中的幾個(gè)機(jī)架以及每個(gè)機(jī)架的電力使用情況。
擁有自己的數(shù)據(jù)中心的公司也發(fā)現(xiàn)自己受到電力約束，不能很快地構(gòu)建新的數(shù)據(jù)中心以滿足他們的發(fā)展了。因此，在他們能夠構(gòu)建新的數(shù)據(jù)中心之前，他們會(huì)用代管中心來實(shí)現(xiàn)自己的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)，而新的數(shù)據(jù)中心通常每平方英尺提供的電力要比以前的數(shù)據(jù)中心多。
無(wú)論我們是擁有自己的空間，還是租用的網(wǎng)站制作空間，世界都在不停改變。在新世界的秩序中，支配數(shù)據(jù)中心產(chǎn)能規(guī)劃的不再是空間，而是電力。這就導(dǎo)致了數(shù)據(jù)中心規(guī)劃的其他一些重要問題，對(duì)此不是每個(gè)公司都完全考慮和意識(shí)到了。

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