Zehn Trends der Rechenzentrumsenergie für 2025

Von 2010 bis 2019 erlebte die Rechenzentrumsbranche ein großartiges Jahrzehnt, vom Datencomputerraum bis zumRechenzentrum, zum heutigen Cloud-Rechenzentrum. Im nächsten goldenen Zeitalter entwickeln sich neue Technologien wie künstliche Intelligenz, Cloud Computing, Big Data und 5G rasant weiter. Während Rechenzentren zu einem Anstieg der Marktnachfrage führen, stehen sie auch vor Problemen wie Schwierigkeiten bei der Beschaffung von Bauressourcen, langen Bauzyklen und hohem Energieverbrauch. Auch hinsichtlich der architektonischen Flexibilität sowie des Betriebs und der Wartung gibt es viele Herausforderungen. Huawei kombinierte Huaweis Einblicke in die IT- und Rechenzentrumsbranche sowie seine eigene Praxis im Rechenzentrumsbau und schlug „Zehn Trends der Rechenzentrumsenergie für 2025“ vor.

Trend 1: Hohe Dichte

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der IT-Rechenleistung nimmt die CPU- und Serverleistung weiter zu; Mit der steigenden Nachfrage nach KI-Anwendungen ist der Anteil der KI-Rechenleistung weiter gestiegen. Um Effizienz und Kosten in Einklang zu bringen, muss sich das Rechenzentrum in Richtung einer hohen Dichte entwickeln. Derzeit beträgt die durchschnittliche Leistung eines einzelnen Schranks in einem Rechenzentrum 6–8 kW, und es wird erwartet, dass bis 2025 15–20 kW/Schrank zum Mainstream werden.

Trend zwei: Elastizität

Der Lebenszyklus von IT-Geräten beträgt im Allgemeinen 3 bis 5 Jahre und ihre Leistungsdichte verdoppelt sich im Allgemeinen alle 5 Jahre, während der Lebenszyklus von Rechenzentrumsinfrastruktur 10 bis 15 Jahre beträgt. DerRechenzentrumsinfrastrukturmuss architektonische Flexibilität und stufenweise Investitionen unterstützen und der Entwicklung der IT-Ausrüstung der 2. bis 3. Generation mit optimalem CAPEX im Lebenszyklus gerecht werden; Gleichzeitig muss das Rechenzentrum aufgrund der unterschiedlichen IT-Dienste den gemischten Einsatz von IT-Geräten mit unterschiedlichen Leistungsdichten abdecken.

Trend drei: Grün

Der derzeitige globale Stromverbrauch von Rechenzentren macht etwa 3 % des Gesamtstromverbrauchs aus, und es wird erwartet, dass der Gesamtstromverbrauch bis 2025 mehr als 1.000 TWh erreichen wird. Energieeinsparung, Emissionsreduzierung und Betriebskostensenkung stehen vor großen Herausforderungen. Die Reduzierung des PUE von Rechenzentren und der Aufbau umweltfreundlicher Rechenzentren sind zu einer unausweichlichen Richtung geworden. Es besteht der allgemeine Trend, die Umwelt zu schützen und die Umweltverschmutzung durch die Nutzung sauberer Energie, die Rückgewinnung von Abwärme und die Maximierung der Ressourcenschonung (Energieeinsparung, Flächeneinsparung, Wassereinsparung, Materialeinsparung usw.) während des gesamten Lebenszyklus des Rechenzentrums zu verringern. Es wird geschätzt, dass der PUE neuer Rechenzentren in China in den nächsten fünf Jahren in die 1,1-Ära eintreten wird.

Trend 4: Schnell

Das Internetgeschäft weist die Merkmale einer schnellen Explosion in kurzer Zeit auf, und die Nachfrage nach Daten und Datenverkehr auf der Geschäftsseite steigt stark an, sodass das Rechenzentrum schnell in Betrieb genommen werden muss. Andererseits wird das Rechenzentrum von einem Support-System zu einem Produktionssystem umgewandelt, und schnelleres Online bedeutet schnellere Einnahmen. Die aktuelle typische TTM für Rechenzentren beträgt 9 bis 12 Monate und es wird erwartet, dass sie in Zukunft auf weniger als 6 Monate verkürzt wird.

Trend fünf: Vollständige Digitalisierung, KI-Intelligenz

Digitalisierung und Intelligenz sind der einzige Weg für die Weiterentwicklung vonRechenzentrumsinfrastruktur. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der IoT-/Künstliche-Intelligenz-Technologie wird das Rechenzentrum schrittweise die Digitalisierung einzelner Bereiche wie Betrieb und Wartung, Energieeinsparung und Betrieb realisieren und sich zur Digitalisierung des gesamten Lebenszyklus und zur automatischen Steuerung von Planung, Bau, Betrieb und Wartung sowie Optimierung. breit angewendet werden.

Trend Sechs: Vollständige Modularisierung

Als Reaktion auf die Nachteile des langsamen Baus traditioneller Rechenzentren und der hohen Anfangsinvestitionskosten werden mehr Rechenzentren das Konzept der vollständig modularisierten Bauweise anwenden. Das modulare Design wird sich von der Komponentenmodularisierung zur Architekturmodularisierung und Computerraummodularisierung weiterentwickeln und schließlich die vollständige Modularisierung des Rechenzentrums realisieren. Die vollständige Modularisierung bietet die Vorteile einer schnellen Bereitstellung, einer flexiblen Erweiterung, einer einfachen Bedienung und Wartung sowie einer hohen Effizienz und Energieeinsparung.

Trend 7: Elektrodenversorgung vereinfachen, Lithium dringt in Blei ein und zieht sich zurück

Das traditionelle Stromversorgungs- und Verteilungssystem von Rechenzentren weist Probleme wie Systemfragmentierung und -komplexität, großen Platzbedarf und schwierige Fehlerortung auf. Die minimalistische Stromversorgungsarchitektur wird die Anzahl der Transformationen reduzieren, die Entfernung zur Stromversorgung verkürzen, die Flächenbelegung verringern und die Out-of-Cabinet-Rate und die Energieeffizienz des Systems verbessern. Gleichzeitig bieten Lithiumbatterien im Vergleich zu herkömmlichen Blei-Säure-Batterien Vorteile hinsichtlich der Grundfläche und der Lebensdauer. Da die Kosten für Lithiumbatterien kontinuierlich sinken, werden sie künftig in großem Umfang in Rechenzentren eingesetzt.

Trend 8: Wind und Flüssigkeit verschmelzen, Wind dringt ein und Wasser zieht sich zurück

Der Einsatz von GPU und NPU fördert die Zunahme von Szenarien mit hoher Dichte, und Flüssigkeitskühlsysteme werden immer häufiger eingesetzt. Allerdings handelt es sich bei einigen Speicher- und Computerdiensten immer noch um Szenarien mit geringer Dichte. Um sich schnell an zukünftige, unsichere IT-Geschäftsanforderungen anpassen zu können, muss die Kühllösung mit Luftkühlsystemen und Flüssigkeitskühlsystemen kompatibel sein. Gleichzeitig ist das Kaltwassersystem aufgrund der komplexen Architektur nicht für einen schnellen Einsatz, Betrieb und Wartung geeignet. Das indirekte Verdunstungskühlsystem mit modularer Architektur kann die Bereitstellungszeit verkürzen und die Schwierigkeiten bei Betrieb und Wartung verringern. Gleichzeitig können die natürlichen Kühlressourcen voll ausgenutzt und der Stromverbrauch des Kühlsystems erheblich gesenkt werden. wird schrittweise das Kaltwassersystem in Gebieten mit geeignetem Klima ersetzen.

Trend Neun: Verknüpfung von BitWater

Die Reduzierung des PUE bedeutet nicht, dass der Gesamtenergieverbrauch des Rechenzentrums optimal ist. Es ist notwendig, den Energieverbrauch des Rechenzentrums als Ganzes zu bewerten und zu optimieren und sich nicht nur auf die Energieinfrastruktur des Rechenzentrums zu konzentrieren. Durch die umfassende gemeinsame Innovation von Energie, IT, Chips, Daten und Cloud wird die Verknüpfung zwischen Bits und Watt realisiert, eine dynamische Energieeinsparung erreicht und die Energieeffizienz des gesamten Systems optimal.

Trend zehn: Sicher und vertrauenswürdig

Das Intelligenzniveau vonRechenzentrumsinfrastrukturnimmt weiter zu und die Netzwerksicherheitsbedrohungen, denen es ausgesetzt ist, haben sich vervielfacht. Das Rechenzentrum muss gleichzeitig über die sechs Merkmale Belastbarkeit, Sicherheit, Datenschutz, Sicherheit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit verfügen, um die Bedrohung durch Angriffe durch Umweltfaktoren und böswilliges Personal, einschließlich der Bedrohung durch Netzwerkeinbrüche, zu vermeiden.