數(shù)字孿生、AR和VR如何改進(jìn)數(shù)據(jù)中心設(shè)計
近年來,隨著數(shù)字化理念的日益普及,數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理(DCIM)在數(shù)字時代扮演著愈發(fā)重要的角色。雖然DCIM已經(jīng)在許多數(shù)據(jù)中心得到廣泛應(yīng)用,但其在整個行業(yè)中尚未實現(xiàn)全面普及,這主要受到數(shù)字化概念的傳播速度以及信息技術(shù)(IT)與運營技術(shù)(OT)系統(tǒng)集成度提升的制約。
其中,ServerFarm InCommand等數(shù)據(jù)中心管理即服務(wù)(DMaaS)平臺正致力于彌合IT與OT之間的鴻溝。通過利用大量傳感器和人工智能支持的應(yīng)用程序,InCommand收集基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù),實現(xiàn)對跨設(shè)備和系統(tǒng)的綜合監(jiān)控。這使得數(shù)據(jù)中心經(jīng)理能夠從成千上萬的警報中篩選出關(guān)鍵信息,提供對基礎(chǔ)設(shè)施的綜合洞察。
以美國某半導(dǎo)體制造商為例,他們在即將擴容前使用DCIM服務(wù)審查數(shù)據(jù)中心運營狀態(tài),運行假設(shè)容量方案,為新設(shè)施規(guī)劃提供參考。通過對700個機柜和10000臺設(shè)備的清點,創(chuàng)建全面數(shù)字記錄,他們成功實現(xiàn)了對所有基礎(chǔ)設(shè)施元素的第一次全面查詢和搜索。這項準(zhǔn)備工作為數(shù)據(jù)中心人員動態(tài)生成機架配置,模擬不同功率負(fù)載和閾值提供了便利,從而最大程度地提高了設(shè)備布置的效率。
在這個案例中,DCIM的應(yīng)用不僅僅解決了警報的龐雜問題,更在設(shè)備重新配置和更新中發(fā)揮了巨大作用。公司認(rèn)識到通過重新配置現(xiàn)有設(shè)施、引入更密集、更節(jié)能設(shè)備,可以很好地滿足增長需求,而不必投資新的設(shè)施。這一決策為企業(yè)節(jié)省了數(shù)千萬美元的建設(shè)成本,展現(xiàn)了DCIM在實際應(yīng)用中的實質(zhì)性價值。
除了DCIM,數(shù)字孿生的引入也為數(shù)據(jù)中心帶來了革新。傳統(tǒng)上在能源、石油和天然氣行業(yè)得到廣泛應(yīng)用的數(shù)字孿生,如今正在滲透至數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域。公司如Cadence的6Sigma數(shù)字孿生為數(shù)據(jù)中心提供了3D虛擬副本,通過模擬電力、冷卻、IT系統(tǒng)和組件的物理行為,幫助經(jīng)理了解計劃變更的影響。這為管理人員提供了在實際操作前預(yù)測和解決潛在問題的機會,提高了變革計劃的可操作性。
在數(shù)據(jù)中心密度增加、電費飆升和冷卻需求上升的情況下,計算流體動力學(xué)(CFD)的應(yīng)用愈發(fā)凸顯其價值。CFD通過數(shù)值分析,為數(shù)據(jù)中心經(jīng)理提供了查看設(shè)備冷卻情況、定位空氣和冷卻流低效區(qū)域的手段。通過在施工前使用CFD預(yù)測氣流組織對熱性能的影響,數(shù)據(jù)中心經(jīng)理能夠提前調(diào)整設(shè)備位置,優(yōu)化流水線,以實現(xiàn)更高效率的運行。此外,CFD還能對各種IT布局進(jìn)行建模,為數(shù)據(jù)中心設(shè)計提供最佳方案。
增強現(xiàn)實(AR)技術(shù)作為又一利器,為數(shù)據(jù)中心設(shè)計、設(shè)備定位、監(jiān)控操作、設(shè)備維護(hù)、遠(yuǎn)程管理和員工培訓(xùn)等領(lǐng)域提供了新的可能性。AR眼鏡、耳機和護(hù)目鏡可以實時顯示數(shù)據(jù)中心設(shè)備、未完成工單和相關(guān)指標(biāo),幫助技術(shù)人員高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行操作。Incepum的HoloInventory產(chǎn)品便是其中之一,基于微軟HoloLens 2 AR耳機,可顯示機架內(nèi)容,追蹤資源連接,協(xié)助技術(shù)人員定位組件和設(shè)備。AR的應(yīng)用為數(shù)據(jù)中心培訓(xùn)提供了更為逼真和身臨其境的體驗,使技術(shù)人員能夠通過虛擬仿真練習(xí)并提高技能,降低了對數(shù)據(jù)中心的損害風(fēng)險。
綜合而言,從DCIM到數(shù)字孿生,再到CFD和AR,這些先進(jìn)技術(shù)正在賦能數(shù)據(jù)中心管理,推動其不斷向前邁進(jìn)。企業(yè)在設(shè)計、建設(shè)和運營數(shù)據(jù)中心時,可以更加智能、高效地利用這些工具,為未來數(shù)字化時代的數(shù)據(jù)中心提供堅實支持。