ICC訊 數字經濟時代,如果把流動的數據比作血液,網絡比作血管,那么數據中心就是云計算的心臟,正是遍布全國乃至全球的數據中心,筑就了數字經濟時代的基礎設施底座,其重要性不言而喻。
位于河北省廊坊市區(qū)以北7公里,坐落著一座大型數據中心,占地面積約54000平方米,這就是華為廊坊云數據中心,也是華為云在華北區(qū)的核心節(jié)點,海量數據川流不息,數字經濟涌動其中。
數據中心所生產的算力驅動著數字世界,誰來驅動數據中心?答案便是數字能源,華為數字能源致力于融合數字技術和電力電子技術,發(fā)展清潔能源與能源數字化,推動能源革命,共建綠色美好未來。
華為廊坊云數據中心的建成和高效運營,華為數字能源的解決方案在其中承擔著關鍵角色。能源與數字化是當今世界的兩大主旋律,二者又在某些層面達到和諧的統(tǒng)一,眼下能源行業(yè)正從資源依賴走向技術驅動,數字能源如何加持云計算的發(fā)展?
數字能源,如何重塑一座數據中心?
數據中心建設的生命周期較長,新建數據中心趕不及日益增長的算力需求,同時大量舊有數據中心存在改造需求,如何讓數據中心在首次建設之后還能繼續(xù)進化,匹配新時代的綠色、低碳趨勢,成為新的時代命題。
多年來,華為數字能源在幕后為企業(yè)用戶提供數據中心解決方案,也敏銳察覺到了新的需求,當越來越多的傳統(tǒng)行業(yè)用戶將數據遷移到華為云之上,華為數字能源用創(chuàng)新的技術架構來滿足市場。
以華為廊坊云數據中心為例,由于傳統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)制冷鏈路長,人工優(yōu)化無法達成最佳的節(jié)能效果,從2018年起,廊坊二期、三期開始部署AI能效優(yōu)化技術-iCooling,華為數字能源管理系統(tǒng)可以通過對數據中心的供電鏈路各個子系統(tǒng)進行能效分析,實時診斷各個子系統(tǒng)的能耗,根據AI大數據給出最優(yōu)的調節(jié)參數,從而降低數據中心整體能耗。
具體來看,首先是為人工智能訓練提供足夠的數據,華為有現(xiàn)成的數據中心場景,部署大量傳感器,700+數據采集點獲得了數據中心運行的海量數據后,上傳到云訓練平臺?;?A href="http://m.huaquanjd.cn/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=%e5%8d%8e%e4%b8%ba&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">華為強大的NAIE(Network AI Engine)AI能力,iCooling對原始數據進行數據治理、特征工程,并利用深度神經網絡進行模型訓練,最終得到精確的PUE模型。
訓練之后是推理,驗證模型是否適用且有沒有優(yōu)化空間,華為的本地推理平臺可以基于IT負載的預測和室外溫度,找到從冷凍站到末端最佳調節(jié)的參數組合,通過自動下發(fā)降低數據中心PUE,實現(xiàn)能效最優(yōu),達成節(jié)能減排目標。
實踐出真知,iCooling部署后顯著提升了數據中心的制冷效率,2019年平均PUE由部署前的1.42降低至1.28.隨著模型精度的不斷提升,節(jié)能效果也在持續(xù)優(yōu)化(2020年平均PUE已接近1.26),僅此一項每年可節(jié)約電力近千萬度。
而相對于改造投入費用,包括基礎的傳感器(如水溫傳感器、壓力傳感器、智能電表、流量傳感器等)及調試費用,投入產出比極佳。
華為云:向“全球五朵云”的跨越
與大多數互聯(lián)網云服務商和創(chuàng)業(yè)型云服務商不同,華為早期雖然沒有直接開展公有云業(yè)務,但是在云計算產業(yè)鏈條中一直扮演重要角色,例如服務器、交換機等硬件設備,數據中心建設等咨詢規(guī)劃,私有云等軟件系統(tǒng),最終都可以歸納到云計算的IaaS層。
根據Gartner最新發(fā)布的《Market Share: IT Services, Worldwide 2021》報告顯示,2021年華為云IaaS市場排名中國第二、全球第五;此外,IDC發(fā)布的《中國公有云服務市場(2021第四季度)跟蹤》報告,2021年Q4華為云IaaS市場份額位列第二。
正是華為云在數據中心的日積月累,才有了華為云長久且穩(wěn)固的底層基礎設施領先,云計算是一樁規(guī)模生意,數據中心每一個環(huán)節(jié)的降本增效,乘以千行百業(yè)的業(yè)務場景,不止是塑造了華為云的底氣,更是數字經濟時代的必需。
萬變不離其宗,數據中心資源的豐富度,始終是衡量云服務商能力的關鍵指標。華為云要實現(xiàn)后發(fā)先至,必然需要加速數據中心布局,若采用傳統(tǒng)建設方式,不僅建設周期長,初期Capex高,更無法支持未來10-15KW高密演進。另外,隨著數據中心規(guī)模不斷擴大,能耗高,人工運維困難,可靠性難以保證。
因此,華為數字能源提出了下一代數據中心的核心理念:低碳共生、融合極簡、自動駕駛、安全可靠?;陬A制化和模塊化,華為云數據中心采用了華為數據中心全套解決方案:包含IT機柜系統(tǒng)+供配電系統(tǒng)(電力模塊+SmartLi)+制冷系統(tǒng)(間接蒸發(fā)冷卻)+智能管理系統(tǒng)。
全模塊化、全預制化架構交付時間縮短至6-9個月,彈性架構支持IT演進,包括采用間接蒸發(fā)冷卻,搭載“iCooling”AI節(jié)能技術,降低PUE 8%-15%;電力模塊融合供電,節(jié)能省地,AI預測性維護,保障業(yè)務0中斷;AI加持,DC自動駕駛,數字運維,降低運維成本35%,智能資產管理,資源利用率提升20%。
極簡的建設模式、高效的供配電系統(tǒng)和節(jié)能的溫控解決方案,結合智能的基礎設施運維管理平臺,華為云致力于打造低碳、智能的數據中心,夯實了華為云的堅實底座。
彌合數字能源鴻溝
正如華為云數據中心支撐了華為云的發(fā)展,華為數字能源也受益于華為整體的發(fā)展,華為云計算等業(yè)務天然的業(yè)務場景,華為多年來積累的IT和咨詢經驗,在“雙碳”目標的大背景下,數字能源是新能源時代的解。
縱觀能源歷史,人類開發(fā)和利用能源的方式在不斷地進步和革新,用更低污染的木炭替代木材采取暖,用更易處理、更清潔的石油替代煤炭作為家用和工業(yè)燃料,用天然氣發(fā)電逐步替代煤發(fā)電,在熱電領域用間接利用化石燃料的方式首代直接燃燒……而現(xiàn)在全球正在進行新一輪能源轉型。
在“碳中和”時代,低碳化目標落實到能源行業(yè)中,就是發(fā)電側的清潔化、用能側的電氣化、以及電網調度的智能化,通過構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)逐步替代傳統(tǒng)的化石能源,從源頭上開啟人類“全面脫碳”進程。
在這一過程中,華為數字能源認為,智能化需要數字技術,低碳化離不開電力電子技術,煤炭、石油和天然氣等化石能源是有限的,無法做到可持續(xù)發(fā)展,并且是當前極端氣候、環(huán)境污染等問題的源頭。而技術驅動的清潔能源的發(fā)展,正在改變人類面臨的困境,同時還將為世界經濟增長與可持續(xù)發(fā)展帶來新動能。
因此,華為數字能源也順應時代潮流,將能源和數字化兩手牌結合,從而更好地服務新的行業(yè)客戶,例如在清潔發(fā)電方面,推動構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng);在能源數字化方面,構筑數字世界氣能源世界的李生系統(tǒng),提升能源的生產和使用效率;在ICT能源基礎設施方面,助力打造綠色、低碳、智能的數據中心和通信網絡;在綠色出行方面,重新定義電動汽車駕乘體驗和安全,推動交通電動化進程。同時,攜手合作伙伴打造綜合智慧能源解決方案,共建低碳建筑、園區(qū)等,加速城市綠色低碳轉型。
低碳化、電氣化、智能化的能源革命大幕已經拉開,華為數字能源已經走在融合數字技術和電力電子技術的路上,發(fā)展清潔能源與能源數字化,以自己的方式參與推動新一輪能源革命的到來,彌合數字能源鴻溝。