国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发文件,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群。至此,全国一体化大数据中心体系完成总体布局设计,“东数西算”工程全面启动。“数”指数据,“算”是算力,即对数据的处理能力,“东数西算”是通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系,将东部算力需求有序引导到西部,优化数据中心建设布局,促进东西部协同联动。
贵州作为8大枢纽节点之一,在2021年全年大数据领域投资总额为157.56亿元,为大数据行业又好又快发展注入发展动力。随着数字技术向经济社会各领域全面持续渗透,全社会对算力需求仍十分迫切,预计每年仍将以20%以上的速度快速增长。支撑算力主要是数据中心。数据中心由两部分构成:数据中心系统及机柜、IT设备。
通过图扑软件打造一个完整的三维数据中心可视化系统,可了解数据中心的运行过程。除实现传统的数据中心监控可视化的功能外,添加了极具图扑特色的设计元素,将中国的水墨画融合进运维监控系统中,为枯燥的场景增添了一抹独特的韵味。
数据中心概览
为促进数据交易流通,广东将依托现有交易场所建设省级数据交易所,搭建数据交易平台,推动数据经纪人、“数据海关”试点,支持深圳市探索开展数据交易。同时,还将强化标准和技术体系研究,加快搭建结构清晰、系统高效的数据要素标准体系,建设粤港澳大湾区大数据中心,健全湾区数据基础设施体系。
利用三维虚拟仿真技术对三维地球进行立体全景展示,采用 HT 的球体模型加以匹配地理环球贴图来实现该效果,最后定位到广东省的数据中心。图扑软件也可以与GIS结合,实现精准定位。通过交互、切换场景等实现逐级下钻,从地球-区域-园区-机房-机柜设备。通过提供卫星云图、效果图、鸟瞰图、CAD图、现场照片等资料,由设计师进行轻量化建模。了解数据中心整体布局,明确机房分布、监控室位置和设备排列情况。
目前可以通过无人机航拍生成倾斜摄影模型,再通过 GIS 方案展示出来,不过形式比较单一,缺少结构。设计师采用轻量化建模,可对模型进行精雕细琢,做出酷炫的效果。
能效管控
数据中心是电力消耗的大户,环保部规划院测算,2021年国内数据中心机架规模达到543.6万架,同比增长27%,耗电量占到全社会用电量的2.6%,碳排放占到全国的1.14%左右。到2025年,国内数据中心机架规模将达到759万架,较2021年增长40%;能源消耗总量较2021年增加62%,约占全社会用电量4%,碳排放占全国的比重接近2%。在“双碳”目标的引导和要求下,数据中心的节能减排,势在必行。
IDC 能耗与管控系统作为一个大型整体的数据中心展示系统,在宏观使用场景下,将会更加关注整体数据。通过对接区域内的数据中心数量信息、能耗情况、节能信息、节能同比等,最大限度的帮助决策者观察到各类的对象,为决策者贴心打造数据智能决策平台。 PUE (Power Usage Effectiveness),作为评价数据中心能源效率的指标,通过数据面板直观展示。
资产可视化
数据中心由主机房(包括网络交换机、服务器群、存储器、数据输入/输出配线、通信区和网络监控终端等)、基本工作间(包括办公室、缓冲间、走廊、更衣室等)、第一类辅助房间(包括维修室、仪器室、备件间、存储介质存放间、资料室)、第二类辅助房间(包括低压配电、UPS电源室、蓄电池室、精密空调系统用房、气体灭火器材间等)、第三类辅助房间(包括储藏室、一般休息室、洗手间等)组成的。主机房内放置大量网络交换机、服务器群等,是综合布线和信息化网络设备的核心,也是信息网络系统的数据汇聚中心,其特点是设备24h不间断运行,电源和空调不允许中断,对机房的洁净度、温湿度要求较高。通过 3D 视图进行关键信息查看,如虚拟机、系统进程、磁盘空间占用以及其他实时的数据监控。可呈现资产的信息,包括但不限于设备类型、型号、采购及上架日期、位置、维保等信息,并自动刷新设备现有位置信息。
模块中支持对场景内的设备进行模糊查找和定位,镜头自动移动到定位设备的当前位置,点击即可弹出相关设备信息,辅助运维管理人员快速查找所需的设备。满足不同类型资产的运维管理特性,确保资产信息完整无误且有据可循。
容量管理可视化
通过机位、U位、承重、功耗等各种可视化图表,机房运维人员将更加清晰的掌握当前的容量情况,如当前机房的电力负载、机柜剩余空间、机房各区域承重情况以及存储的容量情况。
可视化机位:透视当前数据中心环境中,已使用机位数量与剩余机位数量情况。
可视化 U 位:透视每个机柜的U位使用情况。
可视化承重:透视每个机柜的承重负荷情况。
可视化功耗:透视每个机柜的总功耗情况,进而了解机房的能耗分布情况。
管线可视化
管线可视化内容通常分为网络链路可视化、暖通管道可视化、电气线路可视化等管线类型的可视化展示。如果使用传统的人工建模方式,通常成本费用较高、实施周期较长,且搭建出来的可视化内容在场景中的使用意义不大,并且可视化的方向在于监管业务数据,而非真实意义上的管线排布。
因此 HT 推出基于管线可视化的独特算法用于生成设备与设备之间相连的管线生成,包括网络接口、暖通管线(水冷空调、水塔、冷水机组、冷却泵、恒湿机)人工建模或数据生成)、电气管线(变压器、配电箱、电池组、电池柜、电力监控通讯柜、开关柜、主控柜)等链路可视化功能。
(1)UPS 监控
监测设备的参数和状态,参数包括输入输出电压、电流、功率、蓄电池组的电压、温度等;状态包括整流器、逆变器、电池、负载等部件的状态,显示和记录各参数的变化曲线,并对各类报警状态进行记录和报警处理。可实现机柜实时功率分布统计并按不同区域(楼层、房间、机柜)查看和统计设备能耗的用量。
(2)三维热力云图
通过对接数据中心内温湿度传感器,获取到场景中的温度点位信息,渲染出三维的热力云图效果,当温度过高时及时降温。
(3)气流感知模拟
依照温湿度传感器传达的数据,形成实时气流组织分布图 CFD (Computational Fluid Dynamics),使其清晰地看到机房内冷热气流流向和分布情况。
(4)节能监控
随着“双碳”战略的出台,中央及地方对数据中心能耗指标做出新规定,不仅对新建数据中心的审批收紧,更对存量数据中心的PUE提出要求,节能改造已成必选项。一是基础设施体系,比如配电系统、暖通系统、制冷系统、服务器设备等,每个环节都更新设备并进行相应的节能改造。二是技术更新,比如液冷、新能源供电等新型技术,与数据中心现有技术进行有机结合。另外,还需数据中心的规划设计方、设备厂商、解决方案提供商等多方的共同努力。
(5)门禁监控
HT 作为基于 HTML5 标准的组件库,可以无缝结合 HTML5 各项多媒体功能,支持集成各类视频资源形成统一的视频流。图扑软件的可视化系统能集成门禁信息,辨别入侵人员。
(6)预警告警
系统内具有完善的故障预警告警、事件自诊断、分析等功能,对于超过性能阈值的性能指标系统,能够进行故障告警或预警并通知相应的运维管理人员,并做到保存历史信息和报警事件。
粤港澳大湾区地理科学数据中心主要承担大湾区地理科学数据的整合汇交、分级分类、分析挖掘、开放共享和安全保障等工作职能,对推动地理科学数据流转、利用和增值,加速地理科学研究和科技成果产出,发挥财政资金投入产出效益,促进经济社会发展以及保障国家安全具有重要意义。
“东数西算”是供给侧优化工程,优化为主,新增为辅。数据中心十分强调复用效率,如果复用率低,成本会很高,所以在建设枢纽中心时,要引导数据需求向枢纽转移。同时,算力西移势必增加传输距离,要强化核心网的建设。