数据中心新思维课件

数据中心新思维数据中心新思维数据中心新思维课件2数据中心新思维课件3相关术语

PUE/DCiE与功率密度PUE用来衡量数据中心效率–2006年4月PUE已被以下两个机构所采用：ASHRAE（惠普是该机构的创始人）绿色网格联盟（惠普是BoD和MetricsWorkGroupChair的成员）

功率

（交换机装置、UPS、备用电池等）散热

（冷却机、CRAC等）负荷不断提高网格的需求IT负荷服务器、存储、通信等设备的需求PUE

=

DC设备总负载/IT设备负载33%63%散热

负荷IT

负荷UPS功率4%85%的数据中心没有得到充分利用PUE是一个比率，通常介于1.6~2之间，越接近1表明能效水平越好

DCiE=IT设备负载÷DC设备总负载×100%DCiE是一个百分比值（%），数值越大越好。功率密度：数据中心每平方英尺瓦数/数据中心IT设备数相关术语

PUE/DCiE与功率密度PUE用来衡量数据中心效4数据中心分级标准

(TierLevel)10/28/2022Source:TierClassificationsDefineSiteInfrastructurePerformance,W.PittTurner,TheUptimeInstitute,2008●一级：单路径的电源和散热分配，无冗余组件，99.671%的可用性。●二级：单路径的电源和散热分配，冗余组件，99.741%的可用性。●三级：多个电源和散热分配路径，只有单路工作，冗余组件，可同时维护，99.982%的可用性。●四级：多个工作状态电源和散热分配路径，组件冗余，容错，99.995%的可用性。数据中心分级标准

(TierLevel)10/22/2025处于十字路口的数据中心ISS-1–HPRestricted6数据中心的电力消耗在过去10年增长了5倍一台1U服务器的使用成本高达采购成本的2倍，并且还在继续增加能源价格飙升导致更加困难的局面用于空调冷却的的电力等于或超过了计算用的电力不断扩大的IT需求和能源效率之间的尖锐矛盾Source:

Belady,C.,“IntheDataCenter,PowerandCoolingCostsMorethanITEquipmentitSupports”,ElectronicsCoolingMagazine(Feb2007) IT&coolingpower&electricitycostof$0.1/kW-hr处于十字路口的数据中心ISS-1–HPRestrict6不断增长的计算密度

源于应用的快速增长710/28/2022HPProLiantSL160zHPProLiantSL170zHPProLiantSL2x170z不断增长的计算密度

源于应用的快速增长710/22/2022728十月2022当前的数据中心环境数据中心挑战电源、散热和空间容量限制了IT的发展扩展受制于数据中心构建时间需要更高的能效能耗成本不断增加传统的数据中心不能实现密度最大化资本压力不断上升预计容量将不断增加按需购买有助于延缓资本支出22十月2022当前的数据中心环境数据中心挑战8当前数据中心状态Gartner–超过70%的全球1000企业都将在今后5年内对数据中心的设备进行更新与扩展美国拥有最多的大型数据中心IDC评估了7,000个企业数据中心(25ksq.ft.)大部分都在刀片出现之前设计(7年以上)按35-70W/sqft设计(当前需求150-200W/sqft-Gartner)数据中心挑战(IDC)电源/散热可用性/冗余/灾备空间受限10/28/20229.4319.7539.9916.0214.82TierLevel(WeightedAverage)Tier1Tier2Tier3Tier4UnsureSource:KeyFindingsfromDatacenterDynamicsshowsin8citiesin2008Source:Marsan,CarolynDuffy,Datacenterpower:thecostreality,NetworkWorld,Feb.18th,2008PowerUsageintheDatacenter当前数据中心状态Gartner–超过70%的全球10009静态智能散热

StaticSmartCooling天花板高压回风ceilingreturnairplenum精确设置回风口criticallyplacedreturngrilles机架挡风条rackblankingpanelsAddsanother15%improvementinefficiency优化计算资源的布局优化冷却资源的配置对制冷基础设施的实时控制机架制冷控制静态智能散热

StaticSmartCooling天花板1011DSC动态智能散热：

适应性基础设施的关键支持因素机架进气口热量传感器VFD风扇转速控制器水温控制阀DSC管理服务器传感器网络/数据仓库系统状态评估散热系统控制传感器和控制网络可调整功率的CRAC设备冷却水供应循环数据中心电源和散热管理解决方案，以惠普实验室软件作为主要的IP所有空气调节系统或机房均实行统一的管理（包括数据中心和通信设备）使用SIM和OV，实现可改造的绿色数据中心广泛的机架级热感应网格，带有机房级分区能力动态管理CRAC，大大节约能源11DSC动态智能散热：

适应性基础设施的关键支持因素机架1112HPOptics10/28/2022深入的实时环境度量成本经济的部署、升级与维护全面性厂商无关能够及时反映数据中心变化图形化实时可视性与历史度量持续对数据中心处于稳定状态或对变动状态提供反馈产品适应于整个数据中心生命周期消除数据中心转向高密度设备时的风险1.DistributedTemp2.RackLevelPower3.DataCenterPower4.CRAHPower5.AirPressure12HPOptics10/22/2022深入的实时环境度量12惠普模块化冷却系统（水冷机柜）

高密度计算与数据中心热点的理想解决方案惠普认证并集成模块化&冗余设计单个机柜中高达35kW冷却能力容纳达900KgIT设备气流一致服务器前端穿透防水安全设施服务器空气温度可调不会增加数据中心热负载与HP-SIM集成管理惠普模块化冷却系统（水冷机柜）

高密度计算与数据中心热点的理1328十月202214MCSG2超高密度能力c-ClassBlades310Uc-ClassBladechassisperrackUpto17.5kWpersideFactoryExpressorVARintegration6kW6kW5.5kW6kW6kW5.5kW22十月202214MCSG2超高密度能力c-Cla1415惠普在数据中心的持续投资151999-2000FirstdatacentertestprototypeinpartnershipwithEricsson/Liebert500W/sqft1996ComputationalFluidDynamics(CFD)appliedtodatacenters2001ConsolidationMachinesforbetterutilizationandmanagement1998-2004FundamentalresearchinDynamicSmartCooling2004Introductionofserverpowermanagementtechnologies2006ModularCoolingSystem(MCS)LiquidcooledRack2006BladeSystem

c-Classintroduces

HPThermalLogicforimprovedefficiency2007DynamicSmartCooling(DSC)2008EYPMCFAcquisition&HPPODDataCenterinContainerforefficiencyOver1000patents,300dedicatedengineersondatacenterpowerandcooling2009Opticswithreal-timegraphics15惠普在数据中心的持续投资151999-2000199621510/28/2022HPPOD产品介绍10/22/2022HPPOD产品介绍16174/1/2008HPConfidential集装箱式数据中心考量指标ROI管控密度成本部署可靠性PowerComputeStorageEfficiencyCapex+OpexxtimeCapex+OpexxtimeUIPSAFRProvisioningRemotevisibilityRemotecontrolGeographicreachTimetodeployArethesetherightmeasures?Howdoyouprioritizethem?174/1/2008HPConfidential集装箱式数17HPPOD应对数据中心挑战10/28/2022更低的建设与获取成本降低建设与部署时间减少运维花费更高的功率密度基于可复制的模块化设计扩展相对传统土建式数据中心节省高达20%美国6周、全球12周交货能耗高效:

PUE值<1.25高达27kW/rack或3,520节点按成长付费HPPOD应对数据中心挑战10/22/2022更低的建设18HP

POD1910/28/2022HPPOD1910/22/20221928十月202282009年5月13日星期三HPPOD主要特性出色的工业标准灵活性

22或x50U、19英寸全深工业标准机架，

支持惠普、戴尔、IBM、Sun、Cisco等厂商产品一流的密度

支持3,520个计算节点、12,000块LFF硬盘，

或这些组件的任意组合内置的冗余性

电源和散热冗余，包括输送到机架的独立电源10-12周运达，部署范围覆盖全球

发运前经过预先集成、配置和测试；

从订购之日起6周内发运能源效率

PUE比率低于1.25（1.07，不包括水冷）基础设施服务组合包括技术与设施专业知识在内的完整生命周期支持服务从站点准备服务到日常POD维护和支持22十月202282009年5月13日星期三HPPOD20214/1/2008HPConfidential20’HPPOD350–400kW27kW每机架11个50U机架（550U

IT计算空间）高达1,760节点多至6,160HDD冷却水散热防火与烟雾警报使用工业标准机架，支持第三方IT设备214/1/2008HPConfidential20’H212240’HPPOD/12.2m600kW+27kW每机架22个50U机架（1100U

IT计算空间）高达3,520节点多至12,320HDD冷却水散热防火与烟雾警报使用工业标准机架，支持第三方IT设备2240’HPPOD/12.2m600kW+22电源模块23节省25%的投资和降低至60%的TCO!模块化，便携式持续供电系统基于ActivePower高效率和高弹性的架构，可提供快速部署能力。20’集装箱UPS电池组转换模块热交换器电源模块23节省25%的投资和降低至60%的TCO!模块化，23空载POD内部视图10/28/20224xor6x225A三相电源电源,FC,BMS接入线路火警侦测与报警线路冷通道门HPMCS提供高效的换热器（HEX）HPMCS提供高效的变速鼓风机36英寸冷通道，可在超过90F的温度中运行冷过道外部的设施管理标准50U机架可通过集装箱门从后部访问热过道空载POD内部视图10/22/20224xor6x222428十月202240英尺集装箱的布局进入冷过道的人行门进入后服务区的4组双开门。支持3条400A电源总线线路。支持12组耐用换热器。鼓风机风扇拉箱机房面板风扇控制面板加湿器业务流程管理（BPMS）面板火警面板烟箱紧急断电（EPO）面板火警拉线开关火警拉线开关三相电源分线箱（3个）BMS（楼宇管理系统）面板22十月202240英尺集装箱的布局进入冷过道的人行门进2528十月2022场地要求能够承受POD重量的平坦地面推荐POD安装于架高102mm厚的混凝土面上.地面水平度误差范围+/-0.5度公用系统冷却水增湿器使用工业用水排水设备电源到中央设施的连接楼宇管理系统（BMS）安全系统电源插座站点网络环境因素考虑安装雨篷或其它小型物理结构以提高集装箱的耐用性和安全性避雷功能接地工作温度-15至54°C.（非工作温度：2至54°C）22十月2022场地要求能够承受POD重量的平坦地面26HPPOD基础设施服务

面向POD解决方案整个生命周期的服务数据中心集成和规划服务量身定制的POD工厂预装特快服务现场实施服务日常维护与支持服务HPPOD基础设施服务

面向POD解决方案整个生命周期的服2728十月2022定制机架附带工厂预装特快服务22十月2022定制机架附带工厂预装特快服务2828十月2022作为行业领先厂商，惠普可为您提供完整的集装箱解决方案技术 惠普集装箱和IT产品组合+设计 EYP定制服务+制造 工厂预装特快服务+部署 惠普服务=惠普数据中心集装箱解决方案22十月2022作为行业领先厂商，惠普可为您提供完整的集2910/28/2022HPPOD实用价值10/22/2022HPPOD实用价值3028十月2022HPPOD是对传统数据中心的完善部署速度功率密度传统数据中心集装箱地域灵活性IT灵活性最高安全性最大冗余能源效率1800瓦以上/平方英尺在六周内发运PUE低于1.25PUE约1.7150-200瓦/平方英尺大约需要两年的时间进行设计和构建22十月2022HPPOD是对传统数据中心的完善部署速313210/28/2022HPConfidential

POD客户使用方式RedundancyTechnologyFlexibilityHeteroITflexibilityEnergyefficiencyWWintegration&supportFinancialTermsRedundancy扩容–40%灾备HeteroflexibilityWWdeployment10%HeteroflexibilityFinancialterms过渡10%Mobility/remoteHardenedshellCustomIT军队Mobility/remoteHardenedshell通讯

–10%HomogeneousITMax.densityMax.energyefficiency扩建–30%加快部署速度RedundantStandardCustom3210/22/2022HPConfidential

PO32客户使用案例高性能计算欧洲制造企业快速部署极高IT密度能源效率数据中心扩容电信企业快速增长支持刀片服务器3310/28/2022云服务软件公司

扩展性快速成长能源效率私有云军队扩展性复制性多场地使用

客户使用案例高性能计算数据中心扩容3310/22/2022云3328十月2022总体拥有成本对比

POD与新建数据中心I级传统数据中心600千瓦I级40英尺的POD

（网上定价130万美元）600千瓦III级传统数据中心440千瓦III级40英尺POD（目标）（网上订价160万美元）440千瓦千瓦/机架1227.51220机架数量50223722IT占地空间20003202000320瓦/平方英尺30018913001375散热功耗（千瓦）27010319875辅助电源（千瓦）1504211031总功耗（千瓦）1020745748546年功耗（兆瓦小时）8997707666774826功耗效率（PUE）1.71.241.71.24总资本支出2,000,0001,300,0002,500,0001,600,000年运营支出1,136,523451,140867,240328,500POD优势占地空间节省约6倍散热功耗减少60%以上总功耗降低25％以上资本支出减少35%以上年运营支出减少60%以上22十月2022总体拥有成本对比

POD与新建数据中心I34ISS-1–HPRestricted35谢谢ISS-1–HPRestricted35谢谢35数据中心新思维数据中心新思维数据中心新思维课件37数据中心新思维课件38相关术语

PUE/DCiE与功率密度PUE用来衡量数据中心效率–2006年4月PUE已被以下两个机构所采用：ASHRAE（惠普是该机构的创始人）绿色网格联盟（惠普是BoD和MetricsWorkGroupChair的成员）

功率

（交换机装置、UPS、备用电池等）散热

（冷却机、CRAC等）负荷不断提高网格的需求IT负荷服务器、存储、通信等设备的需求PUE

=

DC设备总负载/IT设备负载33%63%散热

负荷IT

负荷UPS功率4%85%的数据中心没有得到充分利用PUE是一个比率，通常介于1.6~2之间，越接近1表明能效水平越好

DCiE=IT设备负载÷DC设备总负载×100%DCiE是一个百分比值（%），数值越大越好。功率密度：数据中心每平方英尺瓦数/数据中心IT设备数相关术语

PUE/DCiE与功率密度PUE用来衡量数据中心效39数据中心分级标准

(TierLevel)10/28/2022Source:TierClassificationsDefineSiteInfrastructurePerformance,W.PittTurner,TheUptimeInstitute,2008●一级：单路径的电源和散热分配，无冗余组件，99.671%的可用性。●二级：单路径的电源和散热分配，冗余组件，99.741%的可用性。●三级：多个电源和散热分配路径，只有单路工作，冗余组件，可同时维护，99.982%的可用性。●四级：多个工作状态电源和散热分配路径，组件冗余，容错，99.995%的可用性。数据中心分级标准

(TierLevel)10/22/20240处于十字路口的数据中心ISS-1–HPRestricted41数据中心的电力消耗在过去10年增长了5倍一台1U服务器的使用成本高达采购成本的2倍，并且还在继续增加能源价格飙升导致更加困难的局面用于空调冷却的的电力等于或超过了计算用的电力不断扩大的IT需求和能源效率之间的尖锐矛盾Source:

Belady,C.,“IntheDataCenter,PowerandCoolingCostsMorethanITEquipmentitSupports”,ElectronicsCoolingMagazine(Feb2007) IT&coolingpower&electricitycostof$0.1/kW-hr处于十字路口的数据中心ISS-1–HPRestrict41不断增长的计算密度

源于应用的快速增长4210/28/2022HPProLiantSL160zHPProLiantSL170zHPProLiantSL2x170z不断增长的计算密度

源于应用的快速增长710/22/20224228十月2022当前的数据中心环境数据中心挑战电源、散热和空间容量限制了IT的发展扩展受制于数据中心构建时间需要更高的能效能耗成本不断增加传统的数据中心不能实现密度最大化资本压力不断上升预计容量将不断增加按需购买有助于延缓资本支出22十月2022当前的数据中心环境数据中心挑战43当前数据中心状态Gartner–超过70%的全球1000企业都将在今后5年内对数据中心的设备进行更新与扩展美国拥有最多的大型数据中心IDC评估了7,000个企业数据中心(25ksq.ft.)大部分都在刀片出现之前设计(7年以上)按35-70W/sqft设计(当前需求150-200W/sqft-Gartner)数据中心挑战(IDC)电源/散热可用性/冗余/灾备空间受限10/28/20229.4319.7539.9916.0214.82TierLevel(WeightedAverage)Tier1Tier2Tier3Tier4UnsureSource:KeyFindingsfromDatacenterDynamicsshowsin8citiesin2008Source:Marsan,CarolynDuffy,Datacenterpower:thecostreality,NetworkWorld,Feb.18th,2008PowerUsageintheDatacenter当前数据中心状态Gartner–超过70%的全球100044静态智能散热

StaticSmartCooling天花板高压回风ceilingreturnairplenum精确设置回风口criticallyplacedreturngrilles机架挡风条rackblankingpanelsAddsanother15%improvementinefficiency优化计算资源的布局优化冷却资源的配置对制冷基础设施的实时控制机架制冷控制静态智能散热

StaticSmartCooling天花板4546DSC动态智能散热：

适应性基础设施的关键支持因素机架进气口热量传感器VFD风扇转速控制器水温控制阀DSC管理服务器传感器网络/数据仓库系统状态评估散热系统控制传感器和控制网络可调整功率的CRAC设备冷却水供应循环数据中心电源和散热管理解决方案，以惠普实验室软件作为主要的IP所有空气调节系统或机房均实行统一的管理（包括数据中心和通信设备）使用SIM和OV，实现可改造的绿色数据中心广泛的机架级热感应网格，带有机房级分区能力动态管理CRAC，大大节约能源11DSC动态智能散热：

适应性基础设施的关键支持因素机架4647HPOptics10/28/2022深入的实时环境度量成本经济的部署、升级与维护全面性厂商无关能够及时反映数据中心变化图形化实时可视性与历史度量持续对数据中心处于稳定状态或对变动状态提供反馈产品适应于整个数据中心生命周期消除数据中心转向高密度设备时的风险1.DistributedTemp2.RackLevelPower3.DataCenterPower4.CRAHPower5.AirPressure12HPOptics10/22/2022深入的实时环境度量47惠普模块化冷却系统（水冷机柜）

高密度计算与数据中心热点的理想解决方案惠普认证并集成模块化&冗余设计单个机柜中高达35kW冷却能力容纳达900KgIT设备气流一致服务器前端穿透防水安全设施服务器空气温度可调不会增加数据中心热负载与HP-SIM集成管理惠普模块化冷却系统（水冷机柜）

高密度计算与数据中心热点的理4828十月202249MCSG2超高密度能力c-ClassBlades310Uc-ClassBladechassisperrackUpto17.5kWpersideFactoryExpressorVARintegration6kW6kW5.5kW6kW6kW5.5kW22十月202214MCSG2超高密度能力c-Cla4950惠普在数据中心的持续投资501999-2000FirstdatacentertestprototypeinpartnershipwithEricsson/Liebert500W/sqft1996ComputationalFluidDynamics(CFD)appliedtodatacenters2001ConsolidationMachinesforbetterutilizationandmanagement1998-2004FundamentalresearchinDynamicSmartCooling2004Introductionofserverpowermanagementtechnologies2006ModularCoolingSystem(MCS)LiquidcooledRack2006BladeSystem

c-Classintroduces

HPThermalLogicforimprovedefficiency2007DynamicSmartCooling(DSC)2008EYPMCFAcquisition&HPPODDataCenterinContainerforefficiencyOver1000patents,300dedicatedengineersondatacenterpowerandcooling2009Opticswithreal-timegraphics15惠普在数据中心的持续投资151999-2000199625010/28/2022HPPOD产品介绍10/22/2022HPPOD产品介绍51524/1/2008HPConfidential集装箱式数据中心考量指标ROI管控密度成本部署可靠性PowerComputeStorageEfficiencyCapex+OpexxtimeCapex+OpexxtimeUIPSAFRProvisioningRemotevisibilityRemotecontrolGeographicreachTimetodeployArethesetherightmeasures?Howdoyouprioritizethem?174/1/2008HPConfidential集装箱式数52HPPOD应对数据中心挑战10/28/2022更低的建设与获取成本降低建设与部署时间减少运维花费更高的功率密度基于可复制的模块化设计扩展相对传统土建式数据中心节省高达20%美国6周、全球12周交货能耗高效:

PUE值<1.25高达27kW/rack或3,520节点按成长付费HPPOD应对数据中心挑战10/22/2022更低的建设53HP

POD5410/28/2022HPPOD1910/22/20225428十月202282009年5月13日星期三HPPOD主要特性出色的工业标准灵活性

22或x50U、19英寸全深工业标准机架，

支持惠普、戴尔、IBM、Sun、Cisco等厂商产品一流的密度

支持3,520个计算节点、12,000块LFF硬盘，

或这些组件的任意组合内置的冗余性

电源和散热冗余，包括输送到机架的独立电源10-12周运达，部署范围覆盖全球

发运前经过预先集成、配置和测试；

从订购之日起6周内发运能源效率

PUE比率低于1.25（1.07，不包括水冷）基础设施服务组合包括技术与设施专业知识在内的完整生命周期支持服务从站点准备服务到日常POD维护和支持22十月202282009年5月13日星期三HPPOD55564/1/2008HPConfidential20’HPPOD350–400kW27kW每机架11个50U机架（550U

IT计算空间）高达1,760节点多至6,160HDD冷却水散热防火与烟雾警报使用工业标准机架，支持第三方IT设备214/1/2008HPConfidential20’H565740’HPPOD/12.2m600kW+27kW每机架22个50U机架（1100U

IT计算空间）高达3,520节点多至12,320HDD冷却水散热防火与烟雾警报使用工业标准机架，支持第三方IT设备2240’HPPOD/12.2m600kW+57电源模块58节省25%的投资和降低至60%的TCO!模块化，便携式持续供电系统基于ActivePower高效率和高弹性的架构，可提供快速部署能力。20’集装箱UPS电池组转换模块热交换器电源模块23节省25%的投资和降低至60%的TCO!模块化，58空载POD内部视图10/28/20224xor6x225A三相电源电源,FC,BMS接入线路火警侦测与报警线路冷通道门HPMCS提供高效的换热器（HEX）HPMCS提供高效的变速鼓风机36英寸冷通道，可在超过90F的温度中运行冷过道外部的设施管理标准50U机架可通过集装箱门从后部访问热过道空载POD内部视图10/22/20224xor6x225928十月202240英尺集装箱的布局进入冷过道的人行门进入后服务区的4组双开门。支持3条400A电源总线线路。支持12组耐用换热器。鼓风机风扇拉箱机房面板风扇控制面板加湿器业务流程管理（BPMS）面板火警面板烟箱紧急断电（EPO）面板火警拉线开关火警拉线开关三相电源分线箱（3个）BMS（楼宇管理系统）面板22十月202240英尺集装箱的布局进入冷过道的人行门进6028十月2022场地要求能够承受POD重量的平坦地面推荐POD安装于架高102mm厚的混凝土面上.地面水平度误差范围+/-0.5度公用系统冷却水增湿器使用工业用水排水设备电源到中央设施的连接楼宇管理系统（BMS）安全系统电源插座站点网络环境因素考虑安装雨篷或其它小型物理结构以提高集装箱的耐用性和安全性避雷功能接地工作温度-15至54°C.（非工作温度：2至54°C）22十月2022场地要求能够承受POD重量的平坦地面61HPPOD基础设施服务

面向POD解决方案整个生命周期的服务数据中心集成和规划服务量身定制的POD工厂预装特快服务现场实施服务日常维护与支持服务HPPOD基础设施服务

面向POD解决方案整个生命周期的服6228十月2022定制机架附带工厂预装特快服务22十月2022定制机架附带工厂预装特快服务6328十月2022作为行业领先厂商，惠普可为您提供完整的集装箱解决方案技术 惠普集装箱和IT产品组合+设计 E