2010~2019，數據中心行業(yè)經歷了波瀾壯闊的十年，從數據機房到數據中心，發(fā)展到今天的云數據中心。隨著人工智能、云計算、大數據、5G等新技術的迅猛發(fā)展，數據中心正在進入下一個黃金時代，在迎來市場需求激增的同時，也面臨著建設資源獲取難、建設周期長、能耗高等問題，在架構彈性和運維等方面也存在諸多挑戰(zhàn)。

為此，近日華為發(fā)布面向2025年數據中心能源十大趨勢，梳理數據中心能源的演進脈絡。

趨勢一：高密

隨著IT算力持續(xù)演進，CPU和服務器功率持續(xù)提升；伴隨AI應用的需求增長，AI算力比重進一步提升。為平衡效率和成本，數據中心必將向高密化發(fā)展。當前，數據中心單柜平均功率為6~8kW，預計到2025年，15~20kW/柜將成為主流。

趨勢二：彈性

IT設備的生命周期一般為3~5年，大體上其功率密度每5年翻一倍，而數據中心基礎設施的生命周期為10~15年。數據中心基礎設施需支持架構彈性、分期投資，以生命周期最優(yōu)的CAPEX滿足2~3代IT設備的演進；同時，由于承載的IT業(yè)務不同，數據中心須匹配不同功率密度的IT設備混合部署。

趨勢三：綠色

當前全球數據中心的耗電量約占總量的3%，預計到2025年總耗電量將達1000TWh以上，節(jié)能減排和降低運營成本面臨巨大挑戰(zhàn)，降低數據中心PUE和建設綠色數據中心成為必然方向。利用清潔能源、余熱回收，以及在數據中心全生命周期內最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等），保護環(huán)境和減少污染，是大勢所趨。預計未來五年內，中國新建數據中心PUE將進入1.1時代。

趨勢四：快速

互聯網業(yè)務呈現短時間內快速爆發(fā)的特征，業(yè)務側數據和流量需求激增，要求數據中心必須快速投入使用；另一方面，數據中心由支撐系統(tǒng)轉為生產系統(tǒng)，更快上線意味著更快收益。當前數據中心TTM典型水平是9~12個月，預計未來將縮短至6個月以內。

趨勢五：全數字化，AI智能

數字化和智能化是數據中心基礎設施演進的必由之路。隨著IOT、AI技術的不斷完善，數據中心將逐步實現由運維、節(jié)能、運營等單域的數字化，向規(guī)劃、建設、運維、優(yōu)化的全生命周期數字化和自動駕駛演進，AI將得到普遍應用。

趨勢六：全模塊化

應對傳統(tǒng)數據中心建設緩慢和初期投資成本大的弊端，更多數據中心將實踐全模塊化的建設理念。模塊化設計將從部件模塊化演進到架構模塊化、機房模塊化，最終實現數據中心全模塊化。全模塊化具備快速部署、彈性擴容、運維簡單、高效節(jié)能等優(yōu)勢。

趨勢七：供電極簡，鋰進鉛退

傳統(tǒng)數據中心供配電系統(tǒng)存在系統(tǒng)割裂且復雜、占地面積大、故障定位難等問題，極簡的供電架構將減少變換次數，縮短供電距離，減少占地，提升出柜率和系統(tǒng)能效。同時，相對傳統(tǒng)鉛酸電池，鋰電池在占地面積、使用壽命等方面存在優(yōu)勢，隨著鋰電池成本的不斷下降，未來將在數據中心規(guī)模應用。

趨勢八：風液融合，風進水退

GPU、NPU的應用促進高密場景增多，液冷系統(tǒng)越來越普遍。但部分存儲與計算業(yè)務仍為低密場景，為快速適應未來不確定的IT業(yè)務需求，制冷方案需兼容風冷系統(tǒng)和液冷系統(tǒng)。同時，由于冷凍水系統(tǒng)架構復雜，不利于快速部署和運維，而模塊化架構的間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)可縮短部署時間、降低運維難度，同時充分利用自然冷卻資源，大幅降低制冷系統(tǒng)的電力消耗，在氣候適宜區(qū)域將逐步取代冷凍水系統(tǒng)。

趨勢九：比特瓦特聯動

降低PUE不意味著數據中心總體能耗最優(yōu)，需把數據中心作為整體來評估和優(yōu)化能耗，而不只是聚焦在數據中心能源基礎設施。通過能源、IT、芯片、數據、云的全棧聯合創(chuàng)新，實現比特和瓦特的聯動，達到動態(tài)節(jié)能，全系統(tǒng)能效最優(yōu)。

數據中心基礎設施智能化程度不斷提升，隨之面臨的網絡安全威脅成倍增加。數據中心須同時需要具備韌性、Security安全性、隱私性、Safety安全性、可靠性、可用性六個特征，以避免由環(huán)境因素、惡意人員發(fā)起的攻擊威脅，包括網絡入侵類的威脅。

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