物聯(lián)網(wǎng)對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

通過網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的性質(zhì)正在發(fā)生巨大變化。這方面最大的兩個(gè)例子是許多消費(fèi)者生活中的一部分——Netflix 和物聯(lián)網(wǎng)。前者更明顯；我認(rèn)識(shí)的大多數(shù)人都有 Netflix 帳戶（或其他流媒體服務(wù)），所有這些數(shù)字電視節(jié)目、歌曲和電影都意味著需要大量網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的大數(shù)據(jù)包的主要流量。物聯(lián)網(wǎng)正在產(chǎn)生同樣巨大的影響，而且隨著數(shù)以千萬計(jì)的無線設(shè)備投入使用，這種影響只會(huì)增加。

總的來說，這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將與《絕命毒師》的所有流媒體劇集一起發(fā)送和接收數(shù)十億個(gè)信息位，它們共同對(duì)支持它們的 IT 基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成了巨大且快速增長(zhǎng)的負(fù)擔(dān)。無論是大型數(shù)據(jù)包流式傳輸還是數(shù)十億個(gè)小型物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)包，它們之間的共同主題是它們都需要連續(xù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。這就是數(shù)據(jù)中心的用武之地。

由于其設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)方面的缺陷，當(dāng)今許多現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心設(shè)施無法確保它們能夠應(yīng)對(duì)這些苛刻的處理要求所帶來的挑戰(zhàn)。實(shí)際上，許多現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心及其支持網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和構(gòu)建都不是為了有效處理異構(gòu)數(shù)據(jù)量。越來越需要這些數(shù)據(jù)來同時(shí)在客戶定義為可接受的窗口內(nèi)提供視頻，同時(shí)執(zhí)行制造公司實(shí)時(shí)跟蹤其庫(kù)存狀態(tài)所需的分析。

這對(duì)您和您的公司意味著什么？這意味著，盡管您的無線設(shè)備設(shè)計(jì)得多么好，以及它們與其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的部署多么仔細(xì)，整個(gè)事情可能會(huì)出現(xiàn)問題并表現(xiàn)不佳并讓每個(gè)人都抓狂，就像您嘗試播放下一集時(shí)一樣只是緩沖和緩沖，直到你想把頭發(fā)扯下來。這就是為什么每家參與設(shè)計(jì)和使用物聯(lián)網(wǎng)的公司都需要考慮他們的數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略。

提供物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備所需支持的正確數(shù)據(jù)中心策略是什么？為了回答這個(gè)問題，讓我們先來談?wù)剬?duì)物聯(lián)網(wǎng)不起作用的東西，即集中式數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略。這看起來和聽起來一模一樣：大型集中式設(shè)施旨在處理大量數(shù)據(jù)，并依靠網(wǎng)絡(luò)接觸到客戶和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備所在的位置。這可能適用于某些類型的應(yīng)用程序，但您無法為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)更差的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的延遲、靈活性和計(jì)算負(fù)載問題。底線是物聯(lián)網(wǎng)不喜歡這種基礎(chǔ)設(shè)施。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和部署需要的是一個(gè)分層的數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)，包括邊緣設(shè)施，甚至是非?？拷髁堪l(fā)送和接收位置的微型數(shù)據(jù)中心。樞紐中心仍有一兩個(gè)中央數(shù)據(jù)中心，但擁有這些額外的本地化設(shè)施層更適合物聯(lián)網(wǎng)所依賴的處理、數(shù)據(jù)交換、存儲(chǔ)和其他支持以按預(yù)期工作。

讓我們從最接近現(xiàn)實(shí)世界中假設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備開始，并通過這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)友好的數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)的各個(gè)層來解決問題。在不久的將來，最接近假設(shè)設(shè)備的中心將是一個(gè)微型數(shù)據(jù)中心（小于 150 kW），它將作為與最終用戶交互的初始點(diǎn)，在這種情況下，這意味著您公司的支持物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備正在設(shè)計(jì)/銷售/實(shí)施。由于其接近性和設(shè)計(jì)，微型數(shù)據(jù)中心消除了集中式數(shù)據(jù)中心存在的延遲問題。在這個(gè)角色中，微型數(shù)據(jù)中心將充當(dāng)邊緣設(shè)施的篩選和過濾代理，以將信息移入和移出局部區(qū)域。進(jìn)一步來說，他們將確定將哪些數(shù)據(jù)或“請(qǐng)求”傳遞到層次結(jié)構(gòu)中它們之上的數(shù)據(jù)中心，并將頂級(jí)（最常見的）內(nèi)容直接傳遞給最終用戶。這種交付本地化的主要影響將是延遲水平低于當(dāng)前可實(shí)現(xiàn)的水平。

物聯(lián)網(wǎng)友好的分層架構(gòu)中的下一個(gè)層次是邊緣數(shù)據(jù)中心。邊緣設(shè)施的具體功能是作為支持一個(gè)或多個(gè)微位置的區(qū)域站點(diǎn)。因此，它們?cè)诒欢x為其覆蓋區(qū)域的最低可接受延遲的參數(shù)內(nèi)執(zhí)行處理和緩存功能。作為聚合和處理的區(qū)域點(diǎn)，邊緣設(shè)施將需要比其連接的微型站點(diǎn)更高的容量和可靠性。由于更高的可靠性要求，Tier III 認(rèn)證將成為標(biāo)準(zhǔn)的邊緣數(shù)據(jù)中心要求，平均容量合并為 1 兆瓦左右。

比假設(shè)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更進(jìn)一步的是集中的主要數(shù)據(jù)中心本身。分層結(jié)構(gòu)內(nèi)的中央設(shè)施容納組織的關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序，并充當(dāng)架構(gòu)內(nèi)中央應(yīng)用程序的處理點(diǎn)，并在與其相連的邊緣數(shù)據(jù)中心相關(guān)的基礎(chǔ)上不經(jīng)常進(jìn)行備份。由于它們的關(guān)鍵程度，集中式數(shù)據(jù)中心內(nèi)的應(yīng)用程序無法劃分。從實(shí)際的角度來看，這意味著在多個(gè)設(shè)施中運(yùn)行這些功能在成本和整體系統(tǒng)開銷方面都是低效的。分層結(jié)構(gòu)中規(guī)定的大量雙向數(shù)據(jù)流需要在它們與它們支持的邊緣位置之間使用胖管道連接。

這種結(jié)構(gòu)對(duì)于支持物聯(lián)網(wǎng)是最有效的，因?yàn)樗且环N有效的分工。每個(gè)組件在結(jié)構(gòu)中都有特定的作用，通過減少開銷和消除距離限制來提高效率。通過利用整個(gè)數(shù)據(jù)中心的每個(gè)部分來獲得最適合支持物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的功能，公司可以更好地解決關(guān)鍵問題，例如：

? 將計(jì)算/數(shù)據(jù)中心功能定位在所需的地理位置，以最大限度地減少延遲

? 增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)部署的安全性

? 在滿足不斷增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算需求方面具有更大的靈活性 ? 在需要

的地方提供關(guān)鍵任務(wù)支持

? 對(duì)數(shù)據(jù)中心采取更主動(dòng)的方法和容量規(guī)劃

這里的關(guān)鍵點(diǎn)是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要正確的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施才能按預(yù)期工作。海量數(shù)據(jù)和不斷下降的可接受延遲定義不僅對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)中心提出了新的要求，也對(duì)它們的聚合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提出了新的要求。

審核編輯：郭婷