数据中心的增长总会碰到些麻烦，似乎总是没有足够的电力、冷却系统还有更多空间应对目前计算的需求。而且在规划未来几年的计算需求时，这个问题会进一步加剧。但请等一下，有可能并不一定需要重新花钱修建新的数据中心。现已出现新的技术可改变目前数据中心设计思路，并且帮助IT管理人员不用重头开始就能满足未来需求。让我们在此分析其中的几种技术以及它们对IT部门意味着什么。

　　数据中心成长的步骤

　　数据中心成长有三种基本方法：水平增长，垂直增长和技术创新。水平增长就是硬件的直接增加。如果你需要另外一台服务器，你买一台直接放机房就行。这也意味着要提供额外的电力、冷却系统和额外空间来容纳水平增长的需求。你也可明了这种模式如何增加了能源成本，以及最终使得新建数据中心的投资变成必须。传统的水平增长路径是最不合意的也是最昂贵的增长路径，有其他更好的选择。

　　反之，考虑垂直增长的好处，请记住绝大多数的数据中心都不会让服务器完全放满机架以及或者刀片插框。这减轻了数据中心的系统重量以及局部热点问题，但是同时也浪费了大量的物理空间，并加剧了对更多空间的需求。一些专家，像Gartener集团副总裁兼研究中心主任的大卫 科普希奥，督促IT规划者能最大化利用机架空间。是否有足够的电力、制冷和架空地板空间需要考虑，但是最大化利用物理空间能够延长数据中心使用寿命达数年，并可延期投入一大笔的开支。

　　此外还可以考虑加速技术更新周期。虚拟化可以最大限度的延长服务器的使用寿命，但这不是常常可取的。新的服务器可以在同样尺寸中装下更多的计算资源，而使用比现有系统少很多的电力。最终的结果是在电力和制冷方面的电费节省可以大大弥补更高性能服务器的设备投资。同时，首席技术官也在重新评估下一次技术更新并作出明智判断。在很多种情况下，升级仅仅只需简单地将虚拟机从老旧的服务器上迁移出来，并在机架上直接替换，然后在基本不被察觉的掉电时间内（如果有的话），重新把虚拟机装回新机器上。这是另一个可以极大延长基础设施服务寿命的策略。

　　科普西奥引用一个例子：2700平方英尺的数据中心有1200台服务器，其中机柜密度为60%，设备以年10%的速度增长。根据科普西奥计算，如果按照传统的水平增长方式，该数据中心在7年内会达到2200台服务器，并需要5200平方英尺的设施空间。对比而言，科普西奥说采用垂直增长方式增加单机柜功率密度到80%甚至90%，可以支持这个数据中心未来五年的增长需求，并可能最终在未来7年只需要额外的1000平方英尺的空间（假定有足够的电力和制冷能力）。他同时也说采用加速技术更新的方式可以让机柜密度为60%的数据中心可以支持未来7年的增长需求，将机柜密度增长到90%，还不用扩充机房面积。

　　当不可避免需要额外的机房空间时，业务有其他可得到的选择来满足数据中心的增长需求。现在外包变得越来越普遍，允许一些不太关键的业务运行在公有云提供商或者基础设施提供商那里。这也减轻了更多硬件、电力和制冷的需求，并使得业务转移一些设备投资到运营支出上。模块化（或者集装箱）数据中心给不用新建基础设施提供另外一些选择，集装箱可以很容易嵌入到现有的数据中心旁边，包括自己的服务器和制冷，可以垂直堆叠来得到额外增长，而且可以在几周内快速部署而不像过去需要几年时间，并可得到很好的PUE。科普西奥说一些集装箱数据中心可以达到1.05的PUE值。

　　注意数据中心设计的趋势

　　很显然可以延长许多已有数据中心的使用寿命，但总有一天现有的基础设施将不能满足业务的增长需求，此时新的数据中心建设不可避免。这个时候业务可以利用一些最具创新的设计趋势来确保数据中心得到最长和最划算的服务寿命，科普西奥例举了几个需要考虑的趋势：

　　先垂直规划再水平扩展。您已经看到了垂直规划潜在的收益，可以最大限度利用可用的机柜空间，然后再部署和放置设备到其他的机柜和插框。在一些没有足够的电力和制冷能力，或者楼板承重不够的老旧基础设施中，此方法往往不可行。但在新建一个基础设施或者翻新利用一个已有建筑的时候是最基本的设计需求。

　　建设或者翻新来部署高密度机柜。这些建设基于可扩展的思路，通过选择机柜和其他基础设施硬件来优化硬件的布局和制冷能力。一些例子包括APC的英飞（InfraStruxure）架构，其承诺可以得到25%功率和制冷能力的提升，并可以减少15%地板空间。另外一个案例是IBM的高密度区解决方案，号称可以在现有数据中心中快速部署高密度机柜，并且和新建设方案相比可以降低35%的投资。

　　搭建不同功率密度的区域。数据中心设计并非都是非此即彼的方案，现在多种功率密度区域的新设计在不断涌现。比如，不再建设整个数据中心都采用激进（而且非常昂贵）的制冷系统，而考虑设计一个数据中心，其中只有部分才是高密度，部分为中密度，还有一些是低密度（给传统的系统或者低优先级测试和开发平台用）。这些不同密度区域通常可以分到不同机房来建设，但如果能够较好地密封以及空气处理能得到良好的设计，不同密度区也可以建在同一个房间内。这也是减轻总投资的一种方法。

　　修建不同可靠性等级的数据中心。没理由建设一个Tier 4的数据中心来给测试和开发系统使用，类似的，放置一些关键交易运行业务到一个Tier 2的数据中心中也是不明智的。所以科普西奥建议采用一个多可靠性等级的数据中心设计思路，不同的应用可以部署在对应的性能、可靠性和数据保护不同Tier等级的数据中心中。多可靠性等级的概念以及不同密度分区域有些时候同时被采用，取决于特殊的业务目标。

　　使用自然冷却和热量回收。要把新的数据中心设计在可以最大化使用免费冷源的地方，比如外部有免费的冷空气或者冷水。当在数据中心中使用自然冷却技术并同时采用更高的ASHRAE温度设置点，在数据中心的整个生命周期内能源的节约是非常巨大的。根据未来的ASHRAE A３和A４标准来建设的计算中心只需很少的机械制冷（如果需要的话）。

　　修建小的数据中心并经常修建。拥有最佳位置分散数据中心的机构最能从中受益。目标是通过垂直增长和高效的冷却技术来最大化使用物理空间。这就可以减少设施总的占用面积（和开支）。如果涉及到大量的基础设施，最为现实的是错开修建时间或者重新翻新这些设施，而不是试图在多处建设大项目。采用集装箱数据中心或者其他工厂预制数据中心设计可以降低成本并快速部署。

　　更小空间承担更多工作负荷

　　效率和可扩展性是现代数据中心的口号，首席技术官们必须考虑使用更少电力和制冷的更少硬件去运行更多的工作量，或是从他们建设的数据中心中得到更多切实可行的使用寿命。 到2016年前，科普西奥预测60%的新建数据中心会比现在的小40%，但却可以多支持300%的工作量。这有很多驱动性因素，包括需要提高能源效率预防能源成本的增加、二氧化碳排放税的威胁、社会责任的期望、以及处理监管压力的需要。