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数据中心挑战:3 大设计考虑因素

作者:Vivek Shah
新产品开发总监

在疫情爆发前,数据中心的需求相对可预测。但这已成为过去。

随着远程办公人员位置的不断转移以及连接设备的进一步激增,网络管理已成为一项重大挑战。而且问题不仅仅在于提供足够的路由器和交换机以保持数据流动。在这种高度分布式的环境中,确保正常运行时间、可靠性和安全性要复杂得多。

存储和计算需求也更加难以预测。基于云、本地和混合架构之间持续的拉锯战意味着你永远不知道下一个应用将托管在哪里。与此同时,容许差错的余地很小,因为数据中心需要足够的速度来运行当今的高带宽、数据密集型应用,包括视频流和实时 AI。

满足这些紧迫且不断变化的需求需要深入的研究和规划。在最近由 Molex莫仕和 Digi-Key 委托进行的“设计工程师全盘揭秘”调查中,超过 40% 的设计师表示,更高的客户期望和设计复杂性正在扩大他们的工作量。

与此同时,客户要求使用其基础设施的前端员工、合作伙伴和客户能够更加轻松地进行操作。他们还希望设计人员控制不断增长的能源成本,并尽快让新数据中心投入运行。

在高压下管理这些互斥的需求并不是一件易事。通过设定战略优先级、从客户需求的角度评估选项,并开展全面的测试以确保系统性能达到预期,设计师能够实现最大的成功机会。

以下是一些需要考虑的基本原则:

1. 提高能效

国际能源署称,数据中心目前约占全球电力需求的 1%,视频流、在线游戏和新兴数字技术可能会在未来进一步推动需求的增长。存储和管理更多数据意味着将产生更多热量,并需要花费更多资金来为数据中心散热。

选址在确定这些费用方面发挥着重要作用。为了减轻客户的成本负担,一些设计师正在瑞典和冰岛等北极圈国家建立数据中心。但在远离业务的地点运营数据中心并不适合每个人。

幸运的是,近年来,工程师们提高了许多服务器电源、存储设备、网络交换机和其他基础设施组件的效率。设计人员应考虑其所购买的每件基础设施的能耗,包括连接器等小型设备。在数据中心中,即使每台设备的单位成本较低,累加之后也会变得相当可观,尤其是在当今电价不断上涨的环境下。

随着公司将更多的本地服务转移到超大规模云提供商,客户的能源需求也在发生变化。设计师应讨论客户的数字化转型计划,以评估其对数据中心能效的潜在影响。

2. 优化连接

当今的员工和客户早已习惯了反应灵敏的消费设备和应用,无法再容忍缓慢或不稳定的连接。设计人员必须平衡速度需求与光缆等技术的成本。根据客户需求,降低信号损失的更经济方法(例如,线性放大器/重定时器或额外的布线)可能会很有价值。

提供连接冗余以确保业务连续性和灾难恢复是设计工程师最重要的职责之一。他们还必须确保冗余节点能有效地相互通信。

另一个重要的考虑因素是产品集成。由于应用现在具有许多互连点,设计人员需要映射整台设备和系统的数据流,以确定如何实现尽可能低的延迟。

当技术由不同制造商生产时,这可能很难做到。在 Molex莫仕的调查中,19% 的设计工程师表示,其最大的挑战是确保多种技术的有效集成。尽管从单一供应商处购买多个组件可以避免集成问题并获得有利的定价,但通过避免锁定并在分析连接性前分别评估每个技术组件的优点,设计师将更好地为客户提供服务。

3. 测试产品有效性

设计人员面临着将数据中心快速推向市场的巨大压力,但他们应当向客户解释失败的成本远远大于延迟的成本。例如,如果在所有服务器安装并通电后发现服务器交换机等产品存在缺陷,则检修和更换该产品的劳动力成本,加上相关的停机时间,要远远超过花费更多时间以运行测试所产生的影响和成本。

建立安全高效的数据中心需要设计人员开展全面的测试,以确保所有基础设施都符合质量控制标准。在 Molex莫仕调查中,88% 的设计师表示他们曾使用配备零件和实验工具的实验室或“创客空间”。

通过试验各种组件,设计工程师可以选择不仅满足客户要求,而且提供最佳性能、一致性和灵活性的组件。除了降低后续的维修成本外,使用高质量、适应性强的组件还可以让客户更快地启用先进功能,从而获得竞争优势。

为不断变化的业务和先进的互连应用环境设计数据中心并非易事。通过选择正确的位置并仔细分析基础设施的能效和连接性,设计人员将帮助客户节省资金并避免生产力耗尽。凭借全面的组件测试,他们可以提供耐用、灵活、先进的设备,以便公司适应技术的不断发展。

作为部分大型知名数据中心环境企业所信赖的顾问,Molex莫仕欣然接受并适应当今数据中心环境的变化,以确保企业能在未来实现最大价值。Molex莫仕广泛的下一代连接解决方案产品组合利用铜和光学领域的最新技术提高信号完整性,降低延迟,并减少插入损耗,以实现最佳效率、速度和密度。