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2018/11/23

機櫃密度上看50kW 邊緣增加營運和管理複雜性

穩定供電UPS智慧演化 做好用電管理更省成本

余采霏
IT技術進展飛速,資料中心面臨的挑戰也日益嚴苛,隨著高效運算設備的增加,機櫃密度大幅提升後首要面對的即是電力問題,另一方面,新興的科技也讓資料中心架構有了大幅的轉變,邊緣運算則讓集中化的架構再度走向了分散式發展。
資料中心標準組織Uptime Institute近期訪談了來自全球50多個國家,將近900家資料中心營運商、企業以及服務供應商中與設施相關的IT從業人員,並發表了一份資料中心業界調查,報告指出,資料中心內的機櫃密度正在不斷上升,50%的受訪者環境中平均單一機櫃密度介於10kW~29kW,另有19%受訪者指出,單一機櫃密度已經達到30kW,部份企業環境甚至上看到50kW。

此外,隨著邊緣運算趨勢興起,未來幾年內也將增加營運和管理的複雜性,有40%的受訪者預計,他們的組織將需要邊緣運算能力,只有27%的受訪者預期不會有額外的邊緣運算要求。值得留意的是,有30%的受訪者還不確定他們是否需要邊緣運算,而這也反應了未來的邊緣應用例如物聯網,現況還未臻成熟。報告中指出,雖然物聯網有機會帶動邊緣資料中心的高成長,但許多垂直應用的案例仍然處於早期階段,物聯網的技術標準,包含安全性以及供應商的生態系統正在不斷發展,不過Uptime Institute認為,未來大多數的組織對於邊緣資料中心都將有其需求。


▲資料中心內的機櫃密度正在不斷上升,有19%受訪者指出,在他們所處的資料中心環境中,單一機櫃密度已經達到30kW,部份企業甚至上看到50kW。(資料來源:Uptime Institute)


伊頓東亞/台灣區企業業務協理王子賢指出,IT技術進展飛速,資料中心面臨的挑戰也日益嚴苛,隨著高效運算設備的增加,機櫃密度大幅提升後首要面對的即是電力問題,另一方面,新興的科技也讓資料中心架構有了大幅的轉變,舉例而言,雲端運算的興起讓資料中心的架構從原本的分散式架構走向了集中化,而新興技術如人工智慧、深度學習、物聯網等科技所帶動的邊緣運算則讓集中化的架構再度走向了分散式發展。「在數位化潮流下,資料中心轉型已經勢在必行。」

多項嶄新功能強化UPS改善品質

▲ 伊頓東亞/台灣區企業業務協理王子賢建議企業可以從兩方面著手改善UPS,一是汰舊換新,二是用模組化設計來因應需求挑戰。
為了協助企業解決當今電力環境所遇到的難題,近期伊頓推出多項嶄新的電源解決方案與智慧電力管理技術,例如兼具節能與儲能設計的不斷電系統(UPS)、PredictPulse預警系統與諧波抑制系統(HRS)等。

這其中,諧波抑制系統能偵測並降低負載端輸出的諧波所造成的電力汙染,還可避免設備裝置遭受諧波電流損壞,進而改善電源品質;兼具節能與儲能設計的不斷電系統則可在用電尖峰、離峰與不同時間電價之時,支援最適宜的電力選擇,另外,UPS預警系統PredictPulse可透過大數據分析,協助使用者有效掌握UPS的最新運轉狀態,同時針對UPS中重要元件的使用情況,加以評估與診斷是否故障、老化等,提早發出警告並通知使用者進行維護與保養。

他提到,資料中心內配置不斷電系統有兩個重要目的,一是保護設備不受到電源干擾損害,其二則是可以爭取時間,讓企業可以做些緊急應變措施。「今年9月台電在台北至新竹段特高壓電路無預警降壓,就有企業因此而損失3億元。該公司還特地來詢問伊頓為什麼沒有受到降壓的影響,而這正突顯了不斷電系統必要性,面對突如其來的電力問題,企業將可避免大量的損失。」

針對企業因為導入高效運算設備而帶來的電力需求問題,王子賢指出,建議企業可以從兩方面著手改善UPS,一是汰舊換新,二是用模組化設計來因應需求挑戰,但具體的方法還是要評估資料中心的年限來加以設計。」他繼續說明,對於新建或已經服役多年的資料中心,一般會建議企業在新購或汰換時,考慮採用模組式不斷電系統,一來初期的建置成本也可以較低,二來針對日後的擴充需求也較有彈性。但是,半新不舊的資料中心改善的過程就會較為麻煩,尤其數位化愈成熟的企業,服務就愈不能中斷,如果在建置初期沒有預留擴充管線的話,就只能運用歲修時間進行施作,但施行的門檻較高,而且成本花費也較高昂,基本上,必須先設計另一套迴路,而且企業必須先將工作負載轉移,才能施作。完成後,再把工作負載回復到原有的狀態。

晚上儲能白天供電 用電管理更有效

隨著邊緣運算崛起,伊頓近期發表一款整合式微型資料中心解決方案,其整合冷卻空調、不斷電系統以及監控系統,不僅能大幅縮減建置時間與成本,提高冷卻效率及設備使用效率,更賦予企業未來靈活且彈性地進行擴充的能力,而遠端存取監控管理瞭解即時用電狀況,進一步電力配置並優化效能。

這其中,遠端監控管理是微型資料中心的設計重點之一,由於微型資料中心可能位處於較惡劣、不易維護的環境,因此微型資料中心的健康狀態就必須時時掌握,當停電、溫度不明增高,或是機櫃外殼被打開時,都必須要在監控系統上有所紀錄。「伊頓在微型資料中心內提供網路交換器的用意即是在此,遠端登錄進去就可以知道不斷電的系統狀態、溫溼度的情況。」他說。

包含伊頓在內,許多資料中心相關的業者與供應商已經觀察到這股趨勢,並且因應這項轉變紛紛發展出微型資料中心解決方案,用意即是為了跟上未來趨勢發展的需求。但王子賢也觀察到,除了小規模資料中心興起的趨勢之外,如何優化節能管理乃是現代企業積極思考的重點,尤其台灣近期的供電警戒橘燈、核電廠跳機等電力事件,在在顯示了供電吃緊及輸配電系統脆弱性,也衍生企業對於穩定供電的迫切需求。

「不斷電系統一般只會在有需求時才供電,如果能在平常擔任儲能的角色,吸收太陽能的電力,或是夏季有三段電價的時候,在晚上儲能、白天供電,將能幫助用電量大的企業更有效地進行用電管理,」他指出,此類方案目前在工廠端的需求非常明顯,而伊頓也正在觀察資料中心的接受度。

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