数据中心之困

　　数据中心让人既爱又恨。在视数据为命根的信息时代，数据中心不再是一个躲在后台的庞然大物，它已经成为了IT巨头们新一轮“军备竞赛”的战场。

　　在美国俄勒冈州的哥伦比亚河河畔，Google最新建成的用于处理每天数十亿次搜寻以及提供其他互联网服务的数据中心占地有两个足球场那么大，并且旁边还伴随着两个庞大的冷凝工厂。而今，Google甚至开始计划一项惊人的数据中心工程—“海上漂浮数据中心”，以期望完全利用海洋的能源并通过海水的温度冷却设备。

　　而为了能够保持在业务层面与Google的竞争优势，在数据中心的建设方面，微软和Yahoo显然都不敢怠慢，它们分别在哥伦比亚河上游的韦纳奇和昆西兴建了全新的大型数据中心。此外，微软还投入巨资在全球建立了数个数据中心，其中包括爱尔兰、芝加哥和都柏林等地的大型数据中心，甚至还进军俄罗斯的西伯利亚，在伊尔库茨克建设了一个可容纳1万部服务器的数据中心。Yahoo更是在金融危机弥漫全球的今天仍准备投资1亿美元在美国内布拉斯加州设立一个数据中心。

　　当然，全球数据中心的扩张显然不仅仅局限在IT企业，在数据就是金钱的金融界、在信息关乎生命的医疗界以及与每个人都息息相关的零售等行业，都经受着信息爆炸以及业务需求带来的巨大挑战。全球最大的零售商沃尔玛的新型数据中心的存储能力高达4PB以上，也就是说，已经超过了4096TB的存储量，这绝对可以称得上是一个天文数字。作为拥有超过6000家门店的国际化零售连锁集团，商品信息和交易记录是必须进行存储的内容，庞大的信息量无疑对数据中心提出更高的要求。

　　“数据中心已经成为了企业发展业务的基石，兴建数据中心支撑业务发展成为了很多企业的必然选择。”在记者走访国内多家数据中心的过程中，CIO们纷纷表示。

　　然而，在国内电费动辄数百万元甚至上千万元的数据中心已不计其数，俨然成为了“无底洞”。据本报记者调查，超大规模的电信级数据中心更是已经超越了亿元的电费门槛，对于万国数据以及世纪互联等来说，巨额的电费已经逐步超过了基础设施投入，成为数据中心运营的第二大成本。对于中小企业级用户而言，耗能成为了建造数据中心的门槛。据IDC的数据显示，中国数据中心市场的增长速度仍保持高位上行，2007年中国数据中心市场规模就达到了3.7亿美元，比2006年增长33.4%。

　　在全球数据中心飞速扩张的同时，企业在建设和改造数据中心的过程中，能源危机、信息爆炸以及业务挑战这三大困局困扰着企业的CIO们，同时这些也成为了留给IT厂商以及产业界各方的一道待解难题。特别是面临数十年一遇的全球金融危机，增加了人们上网工作和娱乐的时间，网络会议正在成为企业缩减差旅费的杀手锏，基于互联网的各种商业模式更加吸引人们的眼球，因为互联网能够提供低成本、无国界的创新商业机会。金融危机，正在催促传统经济加快向互联网经济的转型。数据中心，恰恰是整个互联网经济的引擎。殊不知，在金融危机的气候变迁中，数据中心原本就面临的困局则显得益发艰难。

　　困局之一: 能耗症结

　　数据中心的能耗问题是个棘手的麻烦。首先是成本问题，大型数据中心的能耗成本居高不下，已经在企业日益沉重的IT成本中跻身第二位。成本势必影响到数据中心本身的扩容，在走访的企业中，有CIO透露，由于供电能力的制约，不仅很多地区已经无法新建功耗巨大的数据中心，甚至原有的数据中心也要面临拉闸限电的危险，更无法奢谈增容扩张的问题。另一方面，在“绿色”呼声一浪高过一浪的今天，数据中心的能耗污染成为了一个现代型企业无法逃避也难于挣脱的问题。

　　“能耗是个棘手的大麻烦。”7月的连云港，有些闷热，恒瑞医药的CIO王卫列一上午都穿梭在集团总部的数据中心和距离集团总部六七公里的大浦化工区的异地备份机房，一提到能耗二字，他显得有些焦虑。两间机房的面积都在60平米左右，机房内空调的轰轰声让人几乎无法正常对话。相比于大规模的数据中心，这个并不算大的机房，每年的电费账单就让王卫列难以安睡。

　　“刚换了两台5P的空调，目前看来制冷跟上了。”两个月前，恒瑞的数据中心增加了多台服务器，夏天一到，过去的制冷系统完全无法支撑，不得不再增添两台空调。王卫列仍旧担心服务器再一增加，这冷气盖不住，还得再加空调，耗电量又要飘红。

　　相形之下，中海油集团的700平米数据中心拥有80多台服务器，巨大的耗电量让CIO王若讯更是无奈。“事实上，上千台服务器的利用率不到50%，造成的浪费是多方面的——空间、电力以及资金。”虽然他并没有给出明确的耗电数据，但过半的服务器闲置，其中的浪费可想而知。

　　这样的情况屡见不鲜，很多企业在对数据中心进行最初规划时，无法精确地估算服务器数量，因此一旦有突发性应用，就必须再购进服务器，造成无数服务器的堆积。一台服务器功率是两千瓦到三千瓦左右，如此推算，几百台服务器的耗电量将是惊人的。

　　“在IT成本中光是电费支出就吃不消了。”能耗高是企业CIO们至今未能破解的难题。据美国节能联盟(Alliance to Save Energy)的资料显示，以目前的增长速度来看，如果数据中心的能效保持现状，那么数据中心的用电需求将在不到10年的时间内翻倍，全球数据中心的电费每年也将会再增加2亿美元～3亿美元。

　　数据中心的耗电成本首当其冲影响到企业信息化的进程。“数据中心本就是无底洞，投了钱不一定能够见得到效果，领导一看没成果，就耗电量一项都花费这么多，也就不愿意在这一庞然大物上投入了。”一位中型企业的CIO道出了苦衷。但伴随业务量的猛增、数据的海量增长，如果没有可靠的数据中心就像信息化没有了阵地，前方冲锋陷阵，后方无人接应。

　　对于IDC(互联网数据中心)来说，全球的新一轮能源危机牵动着他们的敏感神经，能源成本正在成为数据中心快速扩张过程中的全球性瓶颈。

　　“目前，能源危机的成本压力已经向IDC企业迎面袭来，全球数据中心年度能源与电力成本已经高达72亿美金。同时，据估算，硬件产品每花费1美元就要支出0.5美元的能源费用，这些数字都相当可怕。”世纪互联市场部经理石亚平感慨地说。

　　除了成本因素，在“绿色”呼声一浪高过一浪的今天，数据中心的能耗污染成为了一个现代型企业无法逃避也难于挣脱的问题。成本、扩展、CSR，数据中心的能耗问题，在几面狙击之下，陷入到泥潭当中。无数的专家、CIO都在寻求如何让能耗降下来的答案。“能耗问题与生俱来，难以避免，我们可以尽力消减，但很难完全去除。”数位CIO都表示，数据中心的能耗如同胎记，要淡化它需要时间。

　　虚拟化工具、自动化管理工具，这些围绕“绿色”概念而形成的技术，是眼下数据中心对能耗症结下的猛药。在走访的数十家企业中，这些技术成为了CIO们的“宠儿”。三一重工IT系统运营部部长何秋生强调，服务器和存储系统的节能是“绿色”改造的核心。新华人寿保险股份有限公司信息技术部高级经理周建军也表示，刀片、虚拟化等技术成为了实现整合的重要手段。

　　当然，在确保高性能的同时，将冷却散热降至最低也是数据中心实现“绿色”所必须要做的，这就要求更科学、更合理的供电方式和制冷系统。“现在全球很多大型的数据中心开始考虑把数据中心建设在具有特殊资源的地区，或者水资源丰富或气候寒冷以节约散热成本，或者清洁能源丰富并且价格低廉。”中国海洋石油总公司信息技术中心主任王若讯相信在未来，我们国家也可以因地制宜。

　　现在，从芯片、服务器、存储到网络设备厂商，甚至是软件厂商，都在通过更优化的设计，力图在提升产品性能的同时，推出更为节能的产品，以帮助企业数据中心实现节能降耗。虽然目前用户在应用虚拟化时会出现管理的复杂性以及成本等问题，在通过刀片整合服务器时也会出现供电系统无法支撑如此高密度集群环境的瓶颈。不过，相信随着可实施、可衡量的技术及工具越来越多，2009年，企业数据中心将掀起绿色工程高潮，而诸如能源管理这样的技术和工具，也将会受到企业的青睐。

　　困局之二: 信息爆炸

　　信息爆炸对数据中心的挑战是多方面的。首先是数据容量巨大，各种法规要求业务数据保存的周期长达5年以上，使得累积的数据容量需要庞大的存储设施; 其次是数据吞吐量大，这不仅要求存储设施具有极高的吞吐性能，而且要求服务器也有很高的数据和业务处理能力; 第三是数据的有效性和安全性，企业数据正成为企业赖以生存的核心，数据中心必须能够保证数据随时可以被合法访问，不能失窃、不能丢失，还要通过数据挖掘与分析支撑业务决策与创新。可以说，信息爆炸对数据中心的挑战越来越深入和广泛。

　　十年前，人们常常会说数据爆炸了，企业的数据库已经达到了GB级。而现在，更大数量级的爆炸已经来临，TB级的数据库比比皆是，这与七八年来互联网的快速发展产生了大量的非结构化数据息息相关。

　　十年前，只有大型企业对核心业务进行了信息化，而现在，企业的业务正在不断向外延扩展，并涉及到了产业链上下游的所有中小企业。这些大型企业就仿佛一场龙卷风暴的核心，把所有产业链中的中小企业都卷入到了这场信息化的龙卷风暴之中，IDC中国副总经理暨业务发展总监万宁将其称之为“龙卷风效应”。

　　沃尔玛就是“龙卷风暴”的一个很好例子。沃尔玛的产业链遍及全球，我国很多中小企业也为沃尔玛供货，并且通过信息系统与沃尔玛的供货系统相连。分布在全球的任何一家沃尔玛超市的收银员敲击一下收银机的收款键，所产生的数据并不会在沃尔玛内部终结，而是通过库存状态变化不断扩散，一直延伸到相关的供货商。像以沃尔玛为核心的这样的大型产业链，每分每秒产生的数据都非常庞大，并且这些数据被复制到了整个产业链中。

　　任何全球化的企业都必须要跟上这样的变化，才能在这样的一个产业圈里存活。宁波的一家企业是沃尔玛的供应商之一，企业的老板说，现在他的公司必须要跟上沃尔玛的全部过程，比如报价体系，如果他们的报价不能在必要的时间段内完成，就不能参加到游戏中去，立即就会被淘汰。

　　互联网公司需要应对爆炸式增长的数据，零售业巨头带来的是龙卷风式的数据效应。其实，这样的考验在其他行业比比皆是。

　　“从企业到集团的信息化，恒瑞医药的产业链不断向外延渗透，业务数据越来越庞大，其数据中心的负载更是空前加重。”王卫列感同身受。2002年到2006年，恒瑞医药在“企业资源计划(ERP)”和“电子商务”理念的指导下，实施了体现行业管理GMP规范的ERP、分销管理系统、库存管理、销售管理、生产计划、生产BOM、车间管理、GMP质量管理、人事管理和分销管理、决策支持等集成的系统。目前，旗下一系列子公司的ERP系统也纷纷建立运行。数据的膨胀对数据中心的依赖与日俱增，“不能停机、不能宕机”是王卫列给数据中心提出的首要要求。

　　的确，庞大的组织架构和分布在各地的分支机构让不同行业的企业都不得不面对信息管理方面的严峻考验。在保险行业，财务、客户、统计报表等各种数据是整个业务运转的依据，由此一来，企业对数据的依赖进而转向了对数据中心建设的更高要求。

　　事实上，在很多时候我们忽略了数据中心的本质。虽然数据中心的价值在不断地发生着变化——从业务发布到业务整合，再到最后的战略应用，不过，数据依然是数据中心的根本所在，如何让企业的数据能够成为有效的信息以支持企业业务的发展是留给CIO们的一道难题。

　　“任何企业都不希望自己的关键业务系统宕机，也不希望自己的业务数据发生丢失。因此，如何通过数据保护和快速恢复保障数据的安全性和可用性是数据中心需要解决的问题。”世纪互联数据中心的任江表示，数据保护是重中之重。

　　“先有数据安全再谈节能。”CIO们将数据保护放在了最高位置。三一重工的何秋生特别强调: “作为一家大型的制造企业，确保数据的可用性与安全性无疑是至关重要的。”甚至有CIO指出，9·11事件中双子大楼的倒塌给众多企业带来了毁灭性的灾难，其中最大的原因就在于数据中心的毁坏。

　　在世界变平的过程中，各行各业都在数字化，甚至还有很多潜在的信息膨胀目前还没有被预见到。即便如此，已经发生和正在发生的信息爆炸已经在改变数据中心的原有建设模式，信息架构及存储系统因此发生的巨大转变也成为了影响数据中心变革的重要因素。

　　目前，CIO以及IT提供商也都在寻求一种更有效的方式，通过改造数据中心来提升其信息管理水平。在调查中我们欣喜地发现，很多用户开始回归到数据中心建设的初衷，信息爆炸在困扰数据中心发展的同时，也给优化数据中心以更有效地处理数据提供了机会。

　　困局之三: 业务挑战

　　客户关系、人力资源、生产系统、库存、物流、订单……企业业务越来越依赖于数据中心的支撑。然而，信息系统总是会出现这样那样的故障。业务发生了变化，迅速增加或者重新部署应用，往往也是数据中心难以完成的使命。与节能环保的闪亮光环相比较，可靠而高效地承载企业业务运转，是一种实实在在的挑战。

　　伴随业务的扩张与信息化程度的提高，如今的数据中心已不再只是支持单一应用、实现日常的数据存储和计算，而是需要为整个企业业务系统的正常运行提供支持和服务。

　　像中海油这样开发建设几十年的老油田，对长期以来形成的海量数据资料进行维护、保证数据对生产的实时连续可用是油田目前面临的一大挑战。“我们要达成的目标是让数据中心支持整个集团业务的正常稳定运行。”石油石化企业的复杂业务以及各业务环节间的紧密联系正在不断地向数据中心施压。据王若讯介绍，中海油已制定了对数据中心集中加分散的管理方式，并在不同海域建立了相应的数据中心，被称为“四大海”。

　　而对以ERP系统为业务支撑的恒瑞医药来说，一旦ERP系统瘫痪，将意味着整个集团从内部行政到研发项目再到销售流程的全线塌陷。王卫列强调: “各种业务系统的发展和完善都依赖于数据中心的支撑，同时，业务部门也给数据中心提出了更高的要求。”

　　更何况，现在数据中心已经不仅仅是支撑不同业务应用的基石，随着IT与业务的日益融合，业务部门对IT部门的服务能力和服务方式的要求不断提升。此次调查的结果显示，21%的受调查者表示数据中心架构落后且复杂，难以适应业务快速发展的需求; 18%的受调查者希望借助自动化技术来简化数据中心的管理; 另外，21%的受调查者认为数据中心的硬件设备需要升级，在容量、速度和性能等各个方面都已经不能满足业务发展需求。

　　此外，只有39%的数据中心管理者回答能够满足业务需要; 而多达46%的数据中心管理者表示业务部门需求不断增加和变化，对数据中心的挑战很大; 只有3%的人表示能够轻松满足业务部门的需求。

　　的确，目前多数企业的数据中心还不能完全满足企业在业务方面的需求，对于大多数的企业数据中心来说也都尚未做到IT能够快速、灵活、动态调配的阶段，来自业务部门的压力与日俱增。在记者走访很多数据中心采访CIO的过程中，都感受到了他们正承受着业务部门带来的巨大压力。

　　当然，业务部门出现上述这些不满，无疑也将会更加促进IT对业务支撑能力的提升。CIO们也已经充分认识到，今天的IT管理已经从原来只是管理IT系统，比如服务器、存储、网络、数据和应用等，逐渐转变为如何为业务目标提供服务。

　　“全新的企业数据中心需要跨越不同层面的资源平台，创造一个使IT服务更易于部署、更高效、更高可用性、更安全的环境，为各种不同的系统平台提供兼容的、网络化的、灵活的、高效的运营服务模块。”王若讯认为。“我们需要为公司打造一个能够持续增长的技术管理平台，并通过全面的信息化建设来支持公司的战略发展。”

　　综合来看，企业数据中心在应对来自业务部门的挑战方面，面临相当大的压力，这与目前数据中心在架构上总体落后、灵活性差、资源动态调配能力低等情况是息息相关的。而业务部门的要求对数据中心的挑战和不满意度也接近60%，这个数字表明，数据中心面临业务部门需求的压力越来越大，已经到达临界点，这样就要求数据中心从被动接活的角色转变为主动服务的角色。而具备灵活、动态、快速服务提供能力的新一代数据中心，则是企业数据中心变革的未来。