在计算和存储领域对可扩展性和性能的需求急剧增长的推动下，数据中心的设计正达到一个转折点。然而，由于制定了更严格的效率目标，因此必须寻求对未来数据中心的重新设计。

迄今为止，随着数据中心运营团队努力为日益增加能耗的IT基础设施提供服务，机架中所容纳的硬件基本上不受到限制。但是，硬件能否成为可持续发展战略的基石?如果仔细研究数据中心机架中的实际内容，可以实现什么目标?这将如何影响运营结果?数据中心能否更具可持续性并仍能达到更先进的性能?

行业专家认为通过改进数据中心的设计可以实现。

数据中心设计的四个真相

在构建和运营数据中心时，无论参与了供应链的哪一部分，如果要为未来的数据提供服务，都存在着四个不可忽视的基本原则。

(1)真相一——数据呈指数级增长，而数据中心则不然

如今，全球正在创建的数据量以及想要访问数据的人员和设备的数量呈指数增长。例如，IDC公司预测，到2025年，全球数据的年复合增长率将达到61%，访问量将增加10亿人(总数将达到60亿)。2025年全球产生的数据量将达到175ZB，如果这样做更容易的话，不管采用哪种方法，都是一个很大的问题。

随着存储介质技术的进步，可以将更多的存储设备安装到机架空间，但这还远远不够。当前的技术发展和存储需求将需要更多的数据中心空间，同时在电源和散热方面也有相应的额外需求，但这不可持续。

(2)真相二——传统的数据中心设备高能耗并产生大量热量

通过增加存储容量可以带来一些可持续性收益，仍然必须为这些数据中心供电，并提供足够的电源来支持这些负荷。多年来，虽然数据中心的电源效率已经得到了显著改善，但这仍然是一个很大的问题。

现在，额外的热量是一个问题。实际上，数据中心消耗的电力约有30%仅用于冷却。企业部署的高度优化的数据中心的情况很少见。公共云供应商和大型企业(例如YouTube)将会构建和运营这样的数据中心。可以肯定地说，在过去几年的云迁移浪潮中，许多组织对企业级数据中心基础设施的投资可能停滞。

虽然解决方案的一部分是解决气候变化问题，但仅仅通过碳补偿计划或签署可再生能源合同来缓解日益增长的电力需求是无法实现的。如果数据中心架构要减少对环境的影响和对企业社会责任战略的积极影响，就需要从根本上减少能耗。

(3)真相三——从核心到边缘，再回到核心

在受到冠状病毒疫情带来的影响之后，人们目睹了数据从网络核心转移到边缘。尽管核心数据仍在增长，但边缘计算却使真相一和真相二变得更加关键。如果将数据移动到网络的边缘，则可能还会移动到员工工作地点附近的位置，也许是在城市、郊区和其他人口稠密的区域内，这些位置通常不是数据中心以往的位置。毫无疑问，数据中心空间非常宝贵，而且可以对这些环境进行逆向工程或针对电源效率和/或冷却的需求进行优化的机会更少。然而，本着“减少、再利用、再循环”的精神，如果能够成功地找到在不进行重大改造或建设的情况下重新利用现有数据中心基础设施的方法，这将有助于显著减少向“边缘”转移的环境影响。

例如美国的一个航空和国防大型组织如何选择Softiron公司的Ceph存储设备，在地理位置分散的数据中心以获得边缘收集和生成的数据以进行快速处理。

(4)真相四–将数据遣返给本地

混合云兴起的原因是众所周知的。人们还发现了从公共云中移出数据并将其遣返回本地的趋势，客户数量也有所增加。这种趋势或者是由于希望通过将敏感数据保存在本地，对敏感数据应用有着更好的安全控制，解决常规访问的数据的延迟问题以提高性能和可访问性，或者是两者的结合。

例如，像AWS这样的大型公共云供应商已经开始关注这些问题，并试图通过Outposts之类的解决方案来遏制这一潮流，但这是否真的解决了数据安全性问题?仍然被锁定在专有架构中的挑战是什么?

数据中心解决方案提供商如何提供帮助?

这些“真相”一直是数据中心解决方案提供商的驱动战略。它们代表了许多“针对特定任务”的设计如此重要的原因，并且这种设计建立在安全来源的基础上。尽管这种方法可以满足数据中心其他不断发展的需求，但效率和可持续性无疑是数据中心设计原则的核心。

通过从头开始设计和构建高性能和超高效的特定任务设备，可以同时降低功耗要求，并减少冷却需求。

其结果是，可以将更多的存储设备部署到机架中，并且仍然在可用的电源和冷却预算范围内。这样可以腾出数据中心更多的空间，使它们更高效，可以在以前的运营环境中进行边缘部署，而无需进行更多改装。

通过从头开始进行设计和构建，而不是像其他供应商那样使用从全球采购的通用设备，将提供透明、可审核的平台，并构建真正安全且可持续的数据中心环境。

最后，通过采用行业领先的开源平台，但将其应用在特定于任务的硬件中，这样既可以消除在组织中使用这些平台的复杂性，又可以消除云计算提供商的锁定。