Como plataforma básica que atende às necessidades de armazenamento, transmissão e computação, e como base física que sustenta a aplicação de tecnologias digitais de nova geração, como inteligência artificial, computação em nuvem e blockchain, o data center abriu caminho para oportunidades de desenvolvimento sem precedentes na economia digital em rápida expansão. No entanto, o data center tradicional apresenta problemas como alto custo, baixa eficiência energética e desequilíbrio entre recursos e demanda. Como avançar para um caminho de desenvolvimento de alta qualidade dos data centers no futuro tornou-se uma meta importante da construção da nova infraestrutura da China.

No início de julho deste ano, o Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação da República Popular da China emitiu o aviso sobre o plano de ação trienal para o desenvolvimento de novos centros de dados (2021-2023), enfatizando a necessidade de construir um novo centro de dados com tecnologia de ponta, alto poder de computação, alta eficiência energética e alta segurança.

O desenvolvimento da tendência dos “4-highs” nos data centers e a década da computação aberta

O objetivo original da computação aberta era “reduzir custos e aumentar a eficiência”, o que naturalmente coincidiu com a trajetória de desenvolvimento de alta qualidade do novo data center, tendo os “4 altos” como núcleo técnico. Há dez anos, o Facebook abriu o gabinete completo e os padrões de hardware relacionados para otimizar a instalação, entrega, operação e manutenção de servidores e gabinetes, de modo a melhorar continuamente o desempenho geral, aumentar a eficiência e reduzir o valor do PUE.

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De acordo com o Facebook, naquela época, a eficiência energética real aumentou em 38%, enquanto o custo foi reduzido em 24%, e até mesmo o PUE do data center diminuiu de 1,5 para 1,04. Sabe, esses dados são de mais de 10 anos atrás. Mesmo hoje, muitas cidades importantes exigem apenas um PUE < 1,3 para a eficiência energética de novos data centers de alto padrão.

Atualmente, os três padrões de gabinete completo são amplamente utilizados, incluindo o Open Rack da OCP Foundation, a série Scorpio Full Cabinet da ODCC (uma organização local de computação aberta na China) e o gabinete completo de 19 polegadas da Open19. Em diferentes setores, o gabinete completo está se popularizando rapidamente em data centers de grande escala devido à sua alta eficiência, economia de energia, rápida implantação, operação e manutenção convenientes e baixo custo. Na terceira conferência OCP China Day, a Omdia divulgou em conjunto o relatório global sobre o desenvolvimento da computação aberta. O relatório prevê que 36% dos servidores serão baseados em padrões abertos em 2021, e essa proporção continuará a aumentar para 40% até 2025.

Padrões técnicos "4-high" de todo o gabinete

Alta tecnologia: Tradicionalmente, o data center fornece ao mercado principalmente serviços básicos de recursos, como aluguel de gabinetes e largura de banda. O cerne da concorrência entre os operadores reside na aquisição de recursos como terrenos, energia elétrica, consumo de energia e largura de banda, bem como na capacidade de manutenção da infraestrutura. O gabinete completo é a base fundamental de uma série de tecnologias no âmbito do sistema de computação aberta. Pode-se dizer que as características de alta tecnologia abrangem todos os aspectos do gabinete completo, desde a implantação e instalação até os acessórios de alimentação elétrica.

Ao mesmo tempo, no que diz respeito à rede interna do data center, o surgimento de novas tecnologias de rede (como placas de rede inteligentes, redes programáveis etc.) e a gestão inteligente tornaram-se indicadores técnicos importantes para melhorar ainda mais a eficiência da implantação, operação e manutenção de todo o armário do data center.

Computação de alta performance: No caso dos data centers, o alto poder de computação é alcançado principalmente por meio de dois fatores: o primeiro é o avanço contínuo da tecnologia de chips e o segundo é a implantação de equipamentos de TI em alta densidade nos racks.

Ao integrar vários nós em um único gabinete, o gabinete como um todo pode acomodar mais equipamentos de TI e oferecer maior poder de computação e capacidade de armazenamento. Como padrão para a entrega do gabinete completo, a placa de rede OCP 3.0 apresenta vantagens naturais únicas em implantações de alta densidade.

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Eficiência energética: Conforme mencionado no início do artigo, a intenção original da computação aberta é “reduzir custos e aumentar a eficiência”; há mais de 10 anos, o valor do PUE do data center do Facebook foi reduzido de 1,5 para 1,04. Em comparação com a China, de acordo com as estatísticas, até o final de 2020, o consumo de energia dos data centers chineses representava cerca de 1% do consumo de energia de toda a sociedade, e o valor médio do PUE era de 1,6 a 1,7. Se o número de racks de data center aumentar 30% ao ano no futuro, espera-se que, até o final do 14º plano quinquenal, o consumo de energia dos data centers represente mais de 3% do consumo de energia de toda a sociedade. Portanto, implantar um novo data center com um gabinete completo não é apenas um meio importante para as empresas reduzirem custos e aumentarem a eficiência, mas também um caminho importante para alcançar a meta de neutralidade de carbono.

Alta segurança: Com o desenvolvimento da era da economia digital, a importância dos data centers como plataforma básica capaz de atender às necessidades de armazenamento, transmissão e capacidade computacional, bem como base física que sustenta a aplicação de tecnologias digitais de nova geração, como inteligência artificial, computação em nuvem e blockchain, é inegável.

Em 1º de setembro de 2021, Lei de segurança de dados da China entrou oficialmente em vigor, o que indica que a China tem dedicado uma atenção sem precedentes ao campo da segurança de dados. Como todos sabemos, os dados empresariais são armazenados no centro de dados, e esses dados convergem para a nossa vida digital atual. Se houver um problema com a segurança do centro de dados, isso equivaleria a nada menos do que a explosão de uma bomba atômica na Terra. Desde a privacidade pessoal dos residentes até os segredos militares das armas importantes do país, tudo é apresentado ao inimigo sem reservas. Portanto, quase todos os data centers ao redor do mundo consideram a segurança a principal prioridade, desde a seleção do local e a construção até a operação e manutenção efetivas.

Há dez anos, surgiu a Open Computing Organization, e o servidor de gabinete inteiro tornou-se a infraestrutura central do data center. Em novembro do mesmo ano, foi criada a Aliança Scorpio nacional (antecessora da ODCC), que também promoveu a definição de especificações industriais para servidores de gabinete completo, com o objetivo de reduzir o TCO (custo total de propriedade) das empresas e melhorar a eficiência na entrega, operação e manutenção. Hoje, “redução de carbono, aumento de eficiência e prática” ainda é o conceito e a direção de desenvolvimento futuro das organizações de computação aberta, o que coincide com o conceito de desenvolvimento do Comitê de Data Center Aberto da China.

Atualmente, com o aquecimento global e os frequentes desastres causados por condições climáticas extremas, tornou-se uma questão global explorar em conjunto um caminho viável para reduzir as emissões de carbono e buscar a neutralização de carbono na cadeia industrial. Como firme defensora do ecossistema aberto do data center, a lr-link Lianrui vem se dedicando à pesquisa e ao desenvolvimento de equipamentos de hardware de suporte para todo o gabinete — placas de rede OCP — desde alguns anos atrás. Após cinco anos de desenvolvimento, nossa empresa lançou a placa de rede OCP de fibra óptica gigabit, a placa de rede OCP de fibra óptica 10G, a placa de rede OCP de fibra óptica 25G e a placa de rede de fibra óptica 10G nacional, totalizando mais de 13 produtos lançados. Atualmente, nossos produtos estão em alta e são amplamente utilizados em equipamentos de servidor de marcas como Zhongke Shuguang, Huawei, Dell e Intel.

O relatório global sobre o desenvolvimento da computação aberta destaca que, com o avanço do ecossistema aberto, 40% dos servidores do mundo serão baseados em padrões abertos em 2025. Ao mesmo tempo, como projeto central da computação aberta, espera-se que o gabinete completo se torne a forma predominante de infraestrutura de computação nos data centers no futuro.

No futuro, a lr-link Lianrui continuará a apoiar o desenvolvimento do ecossistema aberto dos data centers globais, fornecendo continuamente placas de rede OCP com desempenho superior e especificações completas para a entrega global de gabinetes completos, aprimorando os produtos da série OCP — que abrangem desde fibra óptica até cabos de cobre e velocidades de 1 Gb a 100 Gb —, e trabalhar em conjunto com parceiros globais para trilhar o caminho do desenvolvimento humano sustentável.

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