當(dāng)下，中國的數(shù)據(jù)中心正以每年20%的速度增長(zhǎng)，占到全球總量的7%，處于高速發(fā)展階段，這受益于云計(jì)算、大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨。數(shù)據(jù)中心的數(shù)量和規(guī)模越來越大，一方面出現(xiàn)了很多超大型的數(shù)據(jù)中心，單個(gè)數(shù)據(jù)中心吞吐量都達(dá)到了新高，海量的數(shù)據(jù)和數(shù)千萬互聯(lián)網(wǎng)用戶的訪問涌向了數(shù)據(jù)中心，40G/100G網(wǎng)絡(luò)走入尋常數(shù)據(jù)中心，逐漸普及，這大大增加了數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換容量;而另一方面由于數(shù)據(jù)中心各種設(shè)備數(shù)量陡增，能耗問題也日益突出，有的數(shù)據(jù)中心甚至能耗過大嚴(yán)重拖了盈利的后腿，讓數(shù)據(jù)中心不堪重負(fù)。以一個(gè)擁有3000個(gè)機(jī)架的數(shù)據(jù)中心為例，每個(gè)機(jī)架平均功率按照3KW來計(jì)算，其總負(fù)荷就將達(dá)到9000KW，也就是每小時(shí)9000度的耗電量。如此算來，全年的耗電量將達(dá)到78840000KWh，電費(fèi)支出超過7800萬元，若再加上為此配套的空調(diào)，照明等其他設(shè)施的耗電量，電費(fèi)將接近1.5億，這對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說是一筆數(shù)目不小的開支。我國數(shù)據(jù)中心總量已超過40萬個(gè)，2016年市場(chǎng)總規(guī)模達(dá)728.7億元，同比增長(zhǎng)近40.4%，但年耗電量超過全社會(huì)用電量的1.5%，數(shù)據(jù)中心能耗問題變得異常突出。如何平衡能耗量和吞吐量的關(guān)系是數(shù)據(jù)中心最為頭痛的事情，不能顧此失彼，在不斷提升吞吐量的時(shí)候，盡量要能量的消耗不要也增長(zhǎng)得那樣迅猛。

 

 

虛擬化是新一代數(shù)據(jù)中心的典型特征，沒有虛擬化，數(shù)據(jù)中心也就失去了創(chuàng)新意義。引入虛擬化技術(shù)后，數(shù)據(jù)中心擁有了更好的靈活性和效率，還降低了運(yùn)營成本。虛擬機(jī)在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)分配，有助于提高服務(wù)的可用性，大大提升了系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，當(dāng)有服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，虛擬機(jī)可以業(yè)務(wù)無感知地自動(dòng)遷移到其它服務(wù)器上，保證業(yè)務(wù)不受任何影響。虛擬化是對(duì)軟件和硬件之間的抽象化，所以這意味著你不必再受制于某個(gè)特定的供應(yīng)商，虛擬機(jī)自己并不在乎其運(yùn)行在什么硬件上，數(shù)據(jù)中心再也不會(huì)受限于某個(gè)供應(yīng)商、服務(wù)器類型甚至是平臺(tái)。然而，虛擬化技術(shù)的引入也讓數(shù)據(jù)中心陷入到了安全問題的漩渦里。虛擬化給數(shù)據(jù)中心帶來了所有以客居方式運(yùn)行操作系統(tǒng)的安全問題，以及虛擬化特有的安全威脅。虛擬化也給網(wǎng)絡(luò)安全帶來巨大的威脅，虛擬機(jī)間可能通過硬件背板而不是網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，這些通訊流量對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)安全控制來說是不可見的，無法對(duì)它們進(jìn)行監(jiān)控或內(nèi)嵌封堵。虛擬機(jī)的任意遷移也是令人擔(dān)心的地方。一個(gè)可能的攻擊場(chǎng)景是一個(gè)可疑的虛擬機(jī)遷移進(jìn)信任區(qū)域，在傳統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的安全控制措施下，將無法檢測(cè)到它的不當(dāng)行為，必須要在每個(gè)虛擬機(jī)上安裝全套的安全工具，來添加保護(hù)層，這將極大增加投入成本。所以，虛擬化技術(shù)的引入增加了數(shù)據(jù)中心安全防護(hù)的難度，傳統(tǒng)的軟硬件防火墻技術(shù)均無法阻止虛擬化技術(shù)所帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)，這也是數(shù)據(jù)中心發(fā)展過程中遇到的難題，不好把握。

 

 

現(xiàn)在的數(shù)據(jù)中心要全年業(yè)務(wù)無中斷運(yùn)行，中斷時(shí)長(zhǎng)也是考核一個(gè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)運(yùn)營水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。業(yè)務(wù)中斷都是按照秒來計(jì)時(shí)的，比如能源行業(yè)每小時(shí)損失282萬美元，通信行業(yè)每小時(shí)損失207萬美元;制造業(yè)每小時(shí)損失161萬美元;金融機(jī)構(gòu)每小時(shí)損失149萬美元;IT行業(yè)每小時(shí)損失133萬美元等等。為了提升數(shù)據(jù)中心的可靠性，就需要對(duì)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)做冗余備份，比如光纖鏈路、服務(wù)器應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)路由、數(shù)據(jù)中心整體備份、供電、空調(diào)等部分都需要有冗余，這樣出現(xiàn)問題時(shí)可以及時(shí)將業(yè)務(wù)切換到備用系統(tǒng)上來，以此來保證業(yè)務(wù)不受影響。不過，增加冗余系統(tǒng)是要多花錢的，本來只要建設(shè)一套系統(tǒng)就可以了，為了提升可靠性、增加冗余，就需要建設(shè)兩套甚至多套相同的系統(tǒng)，同時(shí)還要完成業(yè)務(wù)在這些系統(tǒng)之間平滑切換。小到一根線纜，大到整個(gè)數(shù)據(jù)中心，都需要做冗余，無疑這極大地增加了數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本，本來一套系統(tǒng)就可以完成業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)，但為了提升可靠性就需要部署多套，所要花費(fèi)的費(fèi)用是翻番的，所以要在冗余和資金之間做取舍，冗余不能做得過度，也不能關(guān)鍵的位置沒有冗余，要對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的重要性做好評(píng)估，哪里需要冗余，哪里能夠節(jié)省資金，均需要細(xì)致評(píng)估，在兩者之間權(quán)衡。

 

任何事情都有其兩面性，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展也是如此。這是數(shù)據(jù)中心最好的時(shí)代，也是最壞的時(shí)代。雖然數(shù)據(jù)中心在發(fā)展的過程中很是糾結(jié)，但我們依然可以從數(shù)據(jù)中心的高速發(fā)展中得到好處。數(shù)據(jù)中心的發(fā)展改變了人們的工作和生活方式，讓生活變得更加快捷和方便，將信息時(shí)代帶入了一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)期，地球真的變成了一個(gè)“地球村”，讓我們享受這個(gè)信息時(shí)代，享受數(shù)據(jù)中心所帶來的一切改變。