在某些情況下，企業(yè)的數(shù)據(jù)中心實際上并不負責存儲或處理數(shù)據(jù)，而是存儲和傳送內(nèi)容，例如音樂，視頻和電影等內(nèi)容。此外，在過去的幾年里，我們一再聽到物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)的迅速發(fā)展和普及將不可避免的引發(fā)數(shù)據(jù)海嘯的相關(guān)警告。此外，諸如邊緣計算、混合云服務、模塊化數(shù)據(jù)中心、以及微服務、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、大數(shù)據(jù)等等專業(yè)術(shù)語已經(jīng)滲透到了我們今天的流行語中，這些流行術(shù)語現(xiàn)在與數(shù)據(jù)中心結(jié)合使用。那么，對于5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言，其又是怎么樣的呢?5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將如何影響到企業(yè)數(shù)據(jù)中心的電源和冷卻基礎(chǔ)設(shè)施的作用及其設(shè)計呢?

5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)究竟是什么?

雖然5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)目前仍在其開發(fā)過程中，但該技術(shù)目前已經(jīng)從概念驗證階段轉(zhuǎn)向現(xiàn)場部署試驗領(lǐng)域了，有業(yè)界專家預測：包括Verizon和AT&T在內(nèi)的大型電信運營商們將在未來24至36個月內(nèi)開始提供早期的5G無線網(wǎng)絡(luò)部署。當5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全球規(guī)范標準最終確定，并且5G無線網(wǎng)絡(luò)完全建成時，該技術(shù)最終將能夠提供哪些容量功能還有待觀察。到目前為止，我們已知的是：屆時，每個信道的傳輸速度將增加10到20倍，并且每個節(jié)點的信道數(shù)量要大得多，從而帶來比當前的4G LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的每個蜂窩站點容量高得多的總體數(shù)據(jù)吞吐量。

當該5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與諸如IoT設(shè)備之類的更多應用程序相結(jié)合時，這將導致海量數(shù)據(jù)量的持續(xù)增加。盡管當5G無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全球范圍內(nèi)的全面部署之后，其將成為下一代智能手機的下一個銷售亮點，但其實未來主要焦點將會是無數(shù)新的應用程序，例如自動駕駛汽車。根據(jù)英特爾所舉辦的投資者會議，該公司預計到2020年，這些應用程序?qū)a(chǎn)生的數(shù)據(jù)包括：

自動駕駛汽車：每天約生成4 TB的數(shù)據(jù);

連接面板：每天約生成5 TB的數(shù)據(jù);

智能化的工廠：每天約生成1 PB的數(shù)據(jù);

從計劃安排時間來看，Verizon和設(shè)備制造商愛立信公司、以及高通公司已經(jīng)不再打算等待5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標準最終完全的確定了，他們將通過把多個渠道連接在一起，來提高速度和容量，繼續(xù)開發(fā)和測試更快的4G LTE網(wǎng)絡(luò)工作試驗中的千兆速度。

而根據(jù)Verizon公司所發(fā)布的消息稱，他們預計5G技術(shù)將支持在“智能城市”應用程序中部署更多的視頻監(jiān)控和無人機：

5G增強型智能視頻監(jiān)控：今天，4G LTE已經(jīng)被廣泛用于連接美國各大城市的監(jiān)控攝像頭。而通過借助5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將能夠使得由這些監(jiān)控攝像頭所拍攝捕獲的視頻傳輸回網(wǎng)絡(luò)，并支持更多的攝像頭及其相關(guān)功能的進一步增加，從而實現(xiàn)新的智力化水平。當所有由監(jiān)控攝像頭所拍攝的視頻信息均被傳輸進入5G網(wǎng)絡(luò)核心的中央視頻優(yōu)化存儲庫，可以對這些視頻信息進行其他方面的分析，進而提供具備可操作性的智能化管理。

l 由邊緣計算驅(qū)動的無人機：Verizon公司和愛立信的分布式邊緣云服務進一步的擴展了簡單無人機的功能，以匹敵乃至超過復雜無人機的功能，而這些復雜無人機的成本則要高得多。這種概念驗證演示表明，隨著智能化和數(shù)據(jù)信息處理被轉(zhuǎn)移到5G核心和網(wǎng)絡(luò)的邊緣，對于現(xiàn)有設(shè)備相關(guān)約束將不復存在，從而有助于實現(xiàn)低成本設(shè)備的高級應用程序。

當然，當早期部署的全自動化駕駛的車輛開始實現(xiàn)與紐約的出租車司機們互動時，已經(jīng)使得所有這些擴展的監(jiān)控對于記錄智能城市中所發(fā)生的車禍事故非常有用得到充分的證明了。

盡管如此，目前，業(yè)界已經(jīng)相對清晰的是，其將涉及需要大量的無線節(jié)點，因為到目前為止，根據(jù)Verizon 5G技術(shù)論壇( v5gtf.net)的介紹：5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)預計將在其試驗和部署過程中所使用的28/39 GHz固定無線接入網(wǎng)絡(luò)中運行。該論壇是由包括思科、愛立信、英特爾、LG、諾基亞、高通和三星在內(nèi)的一系列合作伙伴所共同成立的。雖然屆時的帶寬會更大，但由于更高的頻率無法像當前的4G LTE系統(tǒng)一樣，穿透建筑物和其他物體，其覆蓋范圍將會小得多。

因此，屆時，在每個5G節(jié)點或建筑物內(nèi)的微蜂窩( micro-cell)中將需要更大的網(wǎng)絡(luò)處理能力和高速的數(shù)據(jù)高速緩存(例如，多兆兆字節(jié)、閃存、SSD或其它任何開發(fā)的技術(shù))。每個5G節(jié)點或微蜂窩將有效地充當微型數(shù)據(jù)中心。雖然在概念上類似于每個蜂窩塔的小型電信機架，但在許多情況下，它們需要被壓縮成非常小的防風雨的獨立式機箱，其規(guī)格尺寸可以是單臺機架，半高機架，甚至是手提箱大小的機箱。它們需要安裝在沒有發(fā)電機備用電源的地方，很可能沒有外部機械冷卻源。我們認為，其中一些較小的裝置將需要采用基于內(nèi)部的液??體冷卻，以便能夠在140°F(60°C)或更高的環(huán)境溫度下持續(xù)運行。此外，一些地方很可能會受到鋰電池(以及在未來幾年將被開發(fā)出的任何新型化學物質(zhì)電池)的支持，進而能夠提供8到24小時的備用時間。

新常態(tài)

2017年8月底9月初，颶風“哈維”和“厄瑪”曾襲擊了美國德克薩斯州，佛羅里達州以及其他地區(qū)的數(shù)百萬人口，同時，加勒比海各島也遭受到了不同程度的破壞。盡管我們曾經(jīng)在網(wǎng)上看到過太多太多關(guān)于美國的數(shù)據(jù)中心能夠抵御絕大部分自然災害，確保仍然可以持續(xù)正常運行的帖子和文章，描述這些數(shù)據(jù)中心設(shè)計精良，建筑堅固，并且選址都是位于洪水泛濫區(qū)域的高處，同時數(shù)據(jù)中心運營商們還為其發(fā)電機儲存了足夠的燃料動力。

但事實上，在某些情況下，哪怕是一些具有高度冗余、且精心選址/建造的數(shù)據(jù)中心站點也會失去充足的電力燃料供應。而在這些地區(qū)，一旦自然災害使得數(shù)據(jù)中心選址所在當?shù)氐牡缆泛蜆蛄菏艿絿乐仄茐?，會使得為這些數(shù)據(jù)中心供給運輸發(fā)電機燃料的卡車無法到達。在其他一些情況下，盡管數(shù)據(jù)中心可能仍在基于自有發(fā)電機保持表面上的“運行”，但由于通信基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)因自然災害而遭受到了大規(guī)模廣泛的破壞，從而導致數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)連接丟失，因此實際上基本上可以說是處于脫機狀態(tài)的。例如，我們在紐約市就曾看到過這樣情況的發(fā)生，尤其是金融區(qū)，某些企業(yè)的數(shù)據(jù)中心甚至在颶風桑迪之后關(guān)閉了兩天。就德克薩斯州而言，僅休斯頓地區(qū)有超過50毫米的降雨量。故而可以說，我們當前是生活在一個 “發(fā)生100年不遇的洪水”已經(jīng)成為新常態(tài)的時代。因此，即使是Tier 5級的數(shù)據(jù)中心，僅僅只依靠任何一款單一的基礎(chǔ)設(shè)施也早已不再謹慎了。

總結(jié)

目前，包括亞馬遜、谷歌、臉書和微軟在內(nèi)的超級互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都早已基于廣泛的地理多樣性和IT冗余作為其數(shù)據(jù)中心“可用性”的來源依據(jù)而建立起了遍布全球的數(shù)據(jù)中心。而本文所重點討論的5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對于未來數(shù)據(jù)中心的設(shè)計的潛在影響，基于能夠通過有線網(wǎng)絡(luò)和無線通信進行網(wǎng)狀通信的許多自動式自支持節(jié)點，需要連續(xù)可用的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。這類數(shù)據(jù)中心的規(guī)模大小、規(guī)格因數(shù)和容量最初可能都是由無線運營商所設(shè)計的，但是，隨著各種新的應用程序的不斷發(fā)展，邊緣計算和混合數(shù)據(jù)中心所扮演的角色作用將進一步的擴展，并且高彈性微網(wǎng)格也將如此。

我們知道，不同企業(yè)組織的數(shù)據(jù)中心的不同“標準”將直接或間接地影響到他們對于數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施電源和冷卻基礎(chǔ)設(shè)施的冗余級別。而這方面真正的目的是為了確保應用程序和數(shù)據(jù)受到保護，并確保其“可用性”。雖然目前相當多的企業(yè)仍然需要具有高級冗余基礎(chǔ)架構(gòu)的更傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心來執(zhí)行關(guān)鍵核心業(yè)務的操作，但“邊緣”數(shù)據(jù)中心將逐漸變得更加普遍。例如，曾經(jīng)專注于傳統(tǒng)UI Tier(I-IV)認證大型數(shù)據(jù)中心的Uptime Institute就已經(jīng)宣布推出了其針對邊緣數(shù)據(jù)中心的“Tier Ready認證”，旨在實現(xiàn)更小的預制模塊化，微型和容器集裝箱式數(shù)據(jù)中心。預計大多數(shù)的這些數(shù)據(jù)中心都將為Tier I級或Tier II級