標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)中心加速“新基建”落地

2020年3月4日，中央政治局常務(wù)委員會會議上，中央明確提出要加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)（以下簡稱“新基建”）進(jìn)度，其中，數(shù)據(jù)中心作為“新基建”中其他各項(xiàng)內(nèi)容的“數(shù)字化基座”，首次納入政府加快建設(shè)條目，引起業(yè)界高度關(guān)注。

數(shù)據(jù)中心是我國實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級，是實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的重要基礎(chǔ)設(shè)施。在這樣的新形勢下，數(shù)據(jù)中心面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

數(shù)據(jù)中心迎來爆發(fā)式增長

隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，新一輪信息技術(shù)革命持續(xù)升溫，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出了大規(guī)模的增長趨勢。在“新基建”背景下，數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)業(yè)發(fā)展將受益于云計(jì)算、AI、大數(shù)據(jù)應(yīng)用的普及和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用又一次爆發(fā)，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用背后都需要數(shù)據(jù)中心提供相關(guān)的基礎(chǔ)支持，數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和發(fā)展又將迎來一次爆發(fā)式增長。

賽迪顧問公布數(shù)據(jù)顯示，2019年中國數(shù)據(jù)中心的數(shù)量大約有7.4萬個(gè)，占全球數(shù)據(jù)中心總量的23%，數(shù)據(jù)中心機(jī)架規(guī)模達(dá)到227萬架，在用IDC數(shù)據(jù)中心數(shù)量2213個(gè)。數(shù)據(jù)中心大型化、規(guī)?；瘜⒊蔀榇髣菟叄瑓^(qū)域性應(yīng)用、多層級集團(tuán)企業(yè)均傾向通過規(guī)模化建設(shè)避免盲目建設(shè)和重復(fù)投資。2019年，超大型、大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量占比達(dá)到12.7%，規(guī)劃在建數(shù)據(jù)中心320個(gè)，超大型、大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量占比達(dá)到36.1%。這一數(shù)據(jù)與美國相比仍有較大的差距，美國超大型數(shù)據(jù)中心已占到全球總量的40%，因此我國大型數(shù)據(jù)中心仍有較大的發(fā)展空間。

我國的數(shù)據(jù)中心數(shù)量雖多，但整體上多而不強(qiáng)。數(shù)據(jù)中心向大規(guī)模發(fā)展，海量數(shù)據(jù)將推動數(shù)據(jù)中心向超大規(guī)模發(fā)展。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)中心對于電力、土地等資源消耗也日益增長，大型和超大型數(shù)據(jù)中心需在更大地域范圍進(jìn)行選址，進(jìn)一步降低綜合成本和能耗水平。大型和超大型數(shù)據(jù)中心向核心城市周邊的區(qū)域發(fā)展是近幾年的一個(gè)潮流，但是核心城市周邊也多是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，同樣要面對能評指標(biāo)的制約。良好的篩選機(jī)制，更科學(xué)、可度量的衡量標(biāo)準(zhǔn)，迫使數(shù)據(jù)中心向高質(zhì)量發(fā)展。

基于新形勢下的新要求，加快數(shù)據(jù)中心建設(shè)，保障數(shù)據(jù)中心的建設(shè)質(zhì)量，控制投資，綠色節(jié)能，并應(yīng)對爆發(fā)性增長的多場景、多應(yīng)用的客戶需求，標(biāo)準(zhǔn)化是解決之道。

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)勢

起初數(shù)據(jù)中心的標(biāo)準(zhǔn)化是將各接口、設(shè)備尺寸、參數(shù)等都建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。如果沒有標(biāo)準(zhǔn)化，不同的設(shè)備廠商可能提供五花八門的設(shè)備尺寸，這將給數(shù)據(jù)中心的建設(shè)增添重重困難。一個(gè)電力容量為5MW的數(shù)據(jù)中心，里面所涉及到的接口更是多不勝數(shù)，沒有標(biāo)準(zhǔn)化，我們將在優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的道路上舉步維艱。標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展至今已經(jīng)擴(kuò)展到數(shù)據(jù)中心的各個(gè)方面并且應(yīng)用于大量的數(shù)據(jù)中心建設(shè)，那么標(biāo)準(zhǔn)化給數(shù)據(jù)中心帶來了哪些優(yōu)勢呢？

優(yōu)勢一：標(biāo)準(zhǔn)化使數(shù)據(jù)中心部署高效，加快項(xiàng)目管理流程。

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化對項(xiàng)目的規(guī)劃布局、投資計(jì)劃、管理制度、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)路線的確定，以及審查、立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、實(shí)施和驗(yàn)收等環(huán)節(jié)的開展提供了依據(jù)，量化的、具體的原則和要求也減少了很多不必要的論證時(shí)間，使項(xiàng)目管理更加高效。

優(yōu)勢二：標(biāo)準(zhǔn)化可以增強(qiáng)數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展性和復(fù)制性，縮短決策時(shí)間。

標(biāo)準(zhǔn)化模式實(shí)現(xiàn)快速復(fù)制，用少量的精力將已經(jīng)成熟的體系進(jìn)行大量地克隆，以適應(yīng)快速發(fā)展的需求。數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化擴(kuò)展性和復(fù)制性很強(qiáng)，無論是新征用地還是分期建設(shè)用地，都能很快地做出預(yù)測和判斷，并進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施，滿足業(yè)務(wù)快速上線，盡可能多地占有市場份額，快速贏得高效益。

優(yōu)勢三：標(biāo)準(zhǔn)化可以保持先進(jìn)性和高質(zhì)量性。

標(biāo)準(zhǔn)化由專業(yè)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)來完成，他們持續(xù)不斷地關(guān)注先進(jìn)的技術(shù)、最前沿的動態(tài)，針對技術(shù)難點(diǎn)提出標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案。單個(gè)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目設(shè)計(jì)水平參差不齊，同時(shí)設(shè)計(jì)周期很短，很難保證數(shù)據(jù)中心的高水平。因此標(biāo)準(zhǔn)化既能保障行業(yè)先進(jìn)性，又能保障設(shè)計(jì)質(zhì)量，讓設(shè)計(jì)咨詢變得簡單和有效，同時(shí)也能對小眾和不成熟的需求做出引導(dǎo)，使其更加規(guī)范化、合理化及更強(qiáng)的操作性。

優(yōu)勢四：標(biāo)準(zhǔn)化易于實(shí)現(xiàn)設(shè)備集中采購。

標(biāo)準(zhǔn)化更便于按計(jì)劃集中采購設(shè)備，簡化招標(biāo)采購流程，同時(shí)可以保證設(shè)備的供應(yīng)度，減少不同設(shè)備之間的匹配和浪費(fèi)，保障大型數(shù)據(jù)中心分期建設(shè)有很好的延續(xù)性。

與每個(gè)數(shù)據(jù)中心采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)和構(gòu)建相比，標(biāo)準(zhǔn)化提高了各系統(tǒng)之間、設(shè)備之間以及設(shè)備與負(fù)載的匹配，減少實(shí)現(xiàn)冗余所需的設(shè)備容量，降低復(fù)雜性、成本和時(shí)間。為了滿足快捷性和一致性的需求，滿足數(shù)字基建的高質(zhì)量發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化成為數(shù)據(jù)中心行業(yè)的默認(rèn)選擇。

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化存在的問題

標(biāo)準(zhǔn)化出現(xiàn)這么多年，雖然收到很大的成效，但是也存在不少的問題。

一是需求變化多樣，很難從前端做好規(guī)劃和預(yù)測。

前期規(guī)劃數(shù)據(jù)中心的時(shí)候需求很難確定。對于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)中心建設(shè)和租用的時(shí)候已確定使用需求和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，對于數(shù)據(jù)地產(chǎn)商前期客戶已經(jīng)確定，那么制定標(biāo)準(zhǔn)化方案也更容易實(shí)現(xiàn)，但是很多數(shù)據(jù)中心建設(shè)比需求先行，當(dāng)需求確定的時(shí)候，很大的可能與前期規(guī)劃存在較大差異，那么前期進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)將無法完整實(shí)施。

二是未能對客戶做好必要的引領(lǐng)。

運(yùn)營商建設(shè)的數(shù)據(jù)中心一部分自用，很大一部分是出租，數(shù)字地產(chǎn)建設(shè)的數(shù)據(jù)中心全部用來出租，用來出租的數(shù)據(jù)中心在客戶沒有確定的時(shí)候，需要做好客戶需求調(diào)研，并深入研究數(shù)據(jù)領(lǐng)域的發(fā)展，對客戶做好必要的引領(lǐng)，才能保證前期做的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)中心能夠較好的落地，如果不能做好調(diào)研和引領(lǐng)，前期的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)不僅不能帶來預(yù)想的收益，還會帶來時(shí)間和成本的浪費(fèi)。

三是項(xiàng)目用地情況與需求之間匹配關(guān)系多樣化。

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方案是在某個(gè)或者某幾個(gè)特定場景下的最優(yōu)設(shè)計(jì)，尤其是建筑的標(biāo)準(zhǔn)化，是一系列確定的建筑技術(shù)指標(biāo)，但實(shí)際項(xiàng)目的用地情況千差萬別，需求也各不相同，用地與需求的匹配都是項(xiàng)目特有的，可以說標(biāo)準(zhǔn)化代表了典型的應(yīng)用場景，具體到實(shí)際項(xiàng)目還需要做好標(biāo)準(zhǔn)化和需要、用地情況的匹配。

四是標(biāo)準(zhǔn)化沒有貫穿數(shù)據(jù)中心全生命周期。

數(shù)據(jù)中心從規(guī)劃、建設(shè)到運(yùn)行是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，其中有很多的流程和階段。僅設(shè)計(jì)階段做到標(biāo)準(zhǔn)化遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。數(shù)據(jù)中心的運(yùn)作牽扯的機(jī)構(gòu)和部門很多，就運(yùn)維人員而言，其素質(zhì)就參差不齊，操作習(xí)慣也差別很大，這些因素造成同一個(gè)企業(yè)所建設(shè)的數(shù)據(jù)中心存在一些差異，這些差異會帶來對標(biāo)準(zhǔn)化的變動，標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)期所要達(dá)到的效益也會相應(yīng)打折。

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化如何滿足定制化的需求

每個(gè)數(shù)據(jù)中心的用戶都有其獨(dú)特的需求，這些不同的需求主要來自用戶的IT需求不同，商業(yè)模型不同，對技術(shù)的掌握程度不同，財(cái)務(wù)指標(biāo)不同，希望的部署周期不同等等。為了滿足用戶的不同需求，我們需要為用戶提供定制化的解決方案。數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化為實(shí)現(xiàn)用戶的定制化需求建立了很好的基礎(chǔ)。比如：BAT的數(shù)據(jù)中心，動輒就是幾個(gè)兆瓦，將數(shù)據(jù)中心的建筑模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，在標(biāo)準(zhǔn)化的建筑模塊內(nèi)匹配定制化的實(shí)際需求，也可以采用標(biāo)準(zhǔn)化模塊化設(shè)備和產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)其定制化的需求。無論怎樣的定制化需求，都能夠找到可以標(biāo)準(zhǔn)化的平臺，通過標(biāo)準(zhǔn)化來實(shí)現(xiàn)定制化是必要的，并能更好更快地滿足定制化的需求。

我們談數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化，往往將更多的注意力放在了數(shù)據(jù)中心物理設(shè)施層面上，而忽略了運(yùn)維和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化。事實(shí)上，大規(guī)模定制對運(yùn)維和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化要求遠(yuǎn)高于對物理設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化的要求。原因很簡單，定制化、差異化往往體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品和硬件上，這些如果與用戶的預(yù)期不一致，可能帶來客戶體驗(yàn)的下降。而運(yùn)維和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化往往是數(shù)據(jù)中心的軟實(shí)力，調(diào)整的柔性較高，對定制化的效果也更加顯著。

將復(fù)雜的需求逐層進(jìn)行分解，直到分解成一個(gè)個(gè)可以標(biāo)準(zhǔn)化的部分或者是標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)，然后是“合并升維”，根據(jù)用戶的需求選擇不同的標(biāo)準(zhǔn)化組合，可實(shí)現(xiàn)多樣化的定制需求。

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化的未來

數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化的路徑一般是先定制服務(wù)器，再基于定制服務(wù)器平臺做IT模塊標(biāo)準(zhǔn)化，IT模塊標(biāo)準(zhǔn)化出來后，基本上匹配的大型機(jī)電設(shè)備就可以標(biāo)準(zhǔn)化，最后建筑標(biāo)準(zhǔn)化是錦上添花。從服務(wù)器的標(biāo)準(zhǔn)化做起是標(biāo)準(zhǔn)化的源頭，但服務(wù)器發(fā)展卻是革新最快的，IT和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備3~4年一個(gè)技術(shù)革新，機(jī)電設(shè)備是10~15年，而建筑的時(shí)間更長可達(dá)50年。從造價(jià)上來說卻是反過來的，數(shù)據(jù)中心建筑成本占總造價(jià)的10%，機(jī)電設(shè)備占30%，而IT和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備占60%。因此從機(jī)電標(biāo)準(zhǔn)化著手進(jìn)行數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化是應(yīng)對這一矛盾的策略。

機(jī)電標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)具有更多的適用性和經(jīng)濟(jì)性。如果IT設(shè)備發(fā)展和需求不能確定或標(biāo)準(zhǔn)化，機(jī)電設(shè)備要支持未來ICT的架構(gòu)，可做資源池化，電力池，冷量池，按需切割來匹配。分析Facebook、谷歌、微軟、Yandex等現(xiàn)有方案，基本都是母線、大冷池、共享冷熱通道等設(shè)計(jì)方案，在這方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)非常成熟。數(shù)據(jù)中心追求TCO更低，可用性和靈活性更高，先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，服務(wù)器、電源系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)都不一致，雖然技術(shù)路線選擇不一樣，但各家的標(biāo)準(zhǔn)化程度都很高，以實(shí)現(xiàn)其預(yù)期的TCO和財(cái)務(wù)收益率。

所以對于普通數(shù)據(jù)中心，大型機(jī)電系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)才是關(guān)鍵點(diǎn)。因此應(yīng)以機(jī)電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化程度作為衡量的關(guān)鍵點(diǎn)，形成自己的IT系統(tǒng)架構(gòu)和DC的關(guān)聯(lián)方案。

一是數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)快速交付的需求。對于快速交付來說，根據(jù)IDC的交付流程應(yīng)該做到高程度標(biāo)準(zhǔn)化才能加快交付速度。只是相對較低的標(biāo)準(zhǔn)化，對整體交付改善遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。如果采用傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可能占整個(gè)IDC整個(gè)交付流程的5%~10%，剩下90%~95%依然還要進(jìn)行分別設(shè)計(jì)和操作。假設(shè)采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制一起，可將設(shè)計(jì)做到90%的標(biāo)準(zhǔn)化，僅稍微針對項(xiàng)目調(diào)整，原來串聯(lián)的進(jìn)程變成并聯(lián)進(jìn)行，預(yù)制化、模塊化、產(chǎn)品化將簡化設(shè)計(jì)、采購、建設(shè)、調(diào)測流程，大大縮短交付時(shí)間。因此具體快速交付有多快就取決于標(biāo)準(zhǔn)化程度高低了。

通過并行分項(xiàng)工程縮短施工周期，通過大規(guī)模生產(chǎn)降低成本，通過標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和預(yù)制化設(shè)計(jì)不僅簡化了從初始規(guī)劃到日常操作的每一個(gè)流程，還顯著提高了物理基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)價(jià)值和交付時(shí)間，也就是提高了數(shù)據(jù)中心物理基礎(chǔ)設(shè)施的可用性和靈活性，降低TCO。

二是數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)貫穿數(shù)據(jù)中心全生命周期。數(shù)據(jù)中心生命周期可拆分為評估、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、試運(yùn)行、維護(hù)運(yùn)行監(jiān)控優(yōu)化等6個(gè)階段，標(biāo)準(zhǔn)化是貫穿其中的基礎(chǔ)和根本。僅某個(gè)階段標(biāo)準(zhǔn)化是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，甚至可以說是微乎其微的。應(yīng)當(dāng)做到各階段的標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)全過程的標(biāo)準(zhǔn)化操作，如果不能做到全過程標(biāo)準(zhǔn)化，不可能很好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心全生命周期的價(jià)值。

三是持續(xù)不斷升級保證其先進(jìn)性和合理性，兼顧靈活性和高匹配性。數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)該是一個(gè)持續(xù)不斷提升和完善的過程，隨著技術(shù)的進(jìn)步，標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)的進(jìn)行提升和優(yōu)化以保持其先進(jìn)性，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)當(dāng)具有前瞻性和靈活性，應(yīng)對不確定因素的影響。

追求最佳秩序和效益的數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化核心目的。數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)質(zhì)量能夠達(dá)到一個(gè)較高的水平，同時(shí)，高水平數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化由于對標(biāo)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，迫使加快研發(fā)創(chuàng)新的腳步，促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步。這種良性循環(huán)讓數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)化成為確保數(shù)據(jù)中心全生命周期效益有效提升的最佳路徑，也是應(yīng)對新形勢變化的最佳解決途經(jīng)。