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数字孪生、AR和VR如何改进数据中心设计

近年来,随着数字化理念的日益普及,数据中心基础设施管理(DCIM)在数字时代扮演着愈发重要的角色。虽然DCIM已经在许多数据中心得到广泛应用,但其在整个行业中尚未实现全面普及,这主要受到数字化概念的传播速度以及信息技术(IT)与运营技术(OT)系统集成度提升的制约。

其中,ServerFarm InCommand等数据中心管理即服务(DMaaS)平台正致力于弥合IT与OT之间的鸿沟。通过利用大量传感器和人工智能支持的应用程序,InCommand收集基础设施数据,实现对跨设备和系统的综合监控。这使得数据中心经理能够从成千上万的警报中筛选出关键信息,提供对基础设施的综合洞察。

以美国某半导体制造商为例,他们在即将扩容前使用DCIM服务审查数据中心运营状态,运行假设容量方案,为新设施规划提供参考。通过对700个机柜和10000台设备的清点,创建全面数字记录,他们成功实现了对所有基础设施元素的第一次全面查询和搜索。这项准备工作为数据中心人员动态生成机架配置,模拟不同功率负载和阈值提供了便利,从而最大程度地提高了设备布置的效率。

在这个案例中,DCIM的应用不仅仅解决了警报的庞杂问题,更在设备重新配置和更新中发挥了巨大作用。公司认识到通过重新配置现有设施、引入更密集、更节能设备,可以很好地满足增长需求,而不必投资新的设施。这一决策为企业节省了数千万美元的建设成本,展现了DCIM在实际应用中的实质性价值。

除了DCIM,数字孪生的引入也为数据中心带来了革新。传统上在能源、石油和天然气行业得到广泛应用的数字孪生,如今正在渗透至数据中心领域。公司如Cadence的6Sigma数字孪生为数据中心提供了3D虚拟副本,通过模拟电力、冷却、IT系统和组件的物理行为,帮助经理了解计划变更的影响。这为管理人员提供了在实际操作前预测和解决潜在问题的机会,提高了变革计划的可操作性。

在数据中心密度增加、电费飙升和冷却需求上升的情况下,计算流体动力学(CFD)的应用愈发凸显其价值。CFD通过数值分析,为数据中心经理提供了查看设备冷却情况、定位空气和冷却流低效区域的手段。通过在施工前使用CFD预测气流组织对热性能的影响,数据中心经理能够提前调整设备位置,优化流水线,以实现更高效率的运行。此外,CFD还能对各种IT布局进行建模,为数据中心设计提供最佳方案。

增强现实(AR)技术作为又一利器,为数据中心设计、设备定位、监控操作、设备维护、远程管理和员工培训等领域提供了新的可能性。AR眼镜、耳机和护目镜可以实时显示数据中心设备、未完成工单和相关指标,帮助技术人员高效、准确地进行操作。Incepum的HoloInventory产品便是其中之一,基于微软HoloLens 2 AR耳机,可显示机架内容,追踪资源连接,协助技术人员定位组件和设备。AR的应用为数据中心培训提供了更为逼真和身临其境的体验,使技术人员能够通过虚拟仿真练习并提高技能,降低了对数据中心的损害风险。

综合而言,从DCIM到数字孪生,再到CFD和AR,这些先进技术正在赋能数据中心管理,推动其不断向前迈进。企业在设计、建设和运营数据中心时,可以更加智能、高效地利用这些工具,为未来数字化时代的数据中心提供坚实支持。

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