模組化架構是資料中心為了因應IT技術變化的其中一項演進。這項發展並非一夕之間興起，其實從冷熱通道規劃開始便慢慢成型，而有了現今的設計樣貌。而另一方面，IT基礎設施也為了成為隨著伺服器、儲存改變而能動態調整擴充的有機體，紛紛採行了標準化、模組化設計。
新興IT技術應用為企業帶來各種創新服務與綜效，卻也讓資料中心面臨無數挑戰。回顧2003?2008年間，運算及儲存需求急速增長，伺服器改朝換代頻仍，每一代的功率密度都大幅超越前一代，再加上愈來愈多的伺服器部署於單一機櫃，功率密度也隨之激升上看6kW，熱點問題跟著出現。而後，由於資料中心的容量與密度增加，能源效率開始受到重視，再加上虛擬化以及雲端技術興起，超大型網路服務業者如Facebook、Google紛紛設計出自有架構，使得資料中心在設計思維以及硬體規劃層面都有了不同的思維。
模組化架構便是資料中心為了因應IT技術變化的其中一項演進。這項發展並非一夕之間興起，其實早期從冷熱通道規劃、實體隔間設計開始便慢慢醞釀成型，而有了現今的設計樣貌。另一方面，IT基礎設施為了成為可隨著伺服器、儲存的改變而能動態調整擴充的有機體，也朝向標準化與模組化設計演進。
IBM全球資訊科技服務事業部資訊系統規劃顧問邵忠瑞解釋，機架式x86伺服器儼然已可視為模組化架構，當企業希望擴展運算效能時，便能一台台地添加伺服器，隨需擴展。同理，資料中心也是如此，就目前的技術發展來看，不管是機櫃、IT基礎設施還是機房，其實都已經運用模組化技術，未來只要善加運用「複製」的概念，就能動態因應企業需求。
空間與設施為兩大主軸
隨著模組化架構發展，今日資料中心探討所及，早已不再是單一設施或局部空間的模組化，而是真正內化到資料中心的架構思維，並且存在於各個層面之中。簡單來說，在模組的概念下，一個資料中心可被視為由若干個IT機房組成，而IT機房又是由若干個模組所構成，每一個模組又包含若干個IT機櫃，而在機櫃內則是部署了若干個IT設備。由此可知，從IT設備、機櫃、設施、機房，乃至於資料中心，每一個層次與結構都是由模組構成，而且彼此之間還有環環相扣的關聯性。
概要來說，空間模組化以及設施模組化這兩個概念，是模組化架構中的兩大主軸。空間模組化主要是依據企業既有資料中心的空間、現有服務對容量的需求，以及未來擴充的規劃，進而區隔出小空間，並將其視為模組，而後分階段建置。很明顯地，空間模組化與傳統資料中心一次性建置作法有極大的差別，所以各種與策略相關的因素，諸如要區分為幾個階段建置、初期的容量需求為何、企業有多少預算成本可以投入等等，在資料中心空間規劃的過程中就必須予以考量。
假設，企業評估現有的服務大約需要100個機櫃容量，而資料中心的空間現分隔為A?G區，依據每一區可提供50?60個機櫃不等的容量，而那麼初期就可以先選擇建置兩個模組化空間，而後再依業務成長的力道來決定要擴增的速度。當然，空間的區隔可能是同一層樓分為多個隔間，也可能是將一整個層樓視為一個模組單元，如果規模再行擴大，小型資訊機房也能視為一個模組，由數個機房來建構成一個資料中心。每一個單一模組空間中，會再配置UPS、冷卻空調、冷熱通道、配電系統等基礎設施，以便讓企業內部的IT設備得以順暢運行。
設施模組化指的則是IT基礎設施的模組化設計，包含電力系統（不斷電系統UPS、配電櫃）、冷卻系統（機櫃式空調、冷卻器）、機架、冷熱通道密閉系統、伺服器、網路設備和存放裝置等等，現階段都已具備模組化解決方案。採用這類方案的好處是，企業初期容量需求較少時，可以先行小規模建置，而後再隨需擴充。以模組化不斷電系統為例，假設企業評估未來成長可能需要200kW，但初期企業只需要100kW的電力，那麼就可以先部署100kW，等日後有擴增需求時再慢慢添購，一直到200kW額滿為止。
台達關鍵基礎架構事業部業務經理林士基指出，採用模組化設計好處之一是可降低備援機制所需的成本。以UPS為例，目前主流是採行N+1備援架構。在同樣的條件下，企業部署一台傳統200kW的不斷電系統，其1+1架構就必須再採購一台200kW的不斷電系統來備援。但模組化設計的UPS則不需要，假設其每一個模組是25kW，那麼在備援設計時，N+1架構就只需要多準備25kW的不斷電系統即可。
掌握關聯性才有最適化
另外，施耐德電機針對模組化資料中心，也提出了更細膩的見解，認為模組化資料中心應該包含三個模組化元素：設施模組化、子系統模組化以及模組關聯。
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| ▲施耐德電機資訊科技事業部資訊系統規劃顧問黃仁凱指出，模組關聯定義的是各個子系統之間彼此的關聯性，也是模組化料中心架構中非常重要的一環。 |
施耐德電機資訊科技事業部資訊系統規劃顧問黃仁凱解釋，所謂設施模組化係指設備是由模組化的元件構成，也就是設備內的模組化，以一台250kW的UPS為例，假設單一元件模組為25kW，10個模組即可擴充到250kW。但子系統模組化則談到的是由多個同樣的設備或模組所構成的系統。「同樣以UPS為例，假設資料中心需要1MW（1000kW）的不斷電系統供電，實際構成可用4台250kW、2台500kW或是1000台1kW的UPS來構成，這就稱為子系統模組化。」
而有了子系統之後，各個子系統模組之間的供需關係，便是模組關聯。當資料中心需要的1MW不斷電系統是以4台250kW的UPS來構成，那麼這1MW可以支撐起多少機櫃及機櫃式空調用電？而機櫃與機櫃式空調的承載比又是如何？每台發電機又可以支援多少UPS與空調？在任何一個環節上，若是沒有適當的匹配，就會導致不足或超過的情況，而這些都是模組關聯必須探討的地方。