普洛斯自研 DC Brain 系统，三大技术打造数据中心的智慧“大脑”

Posted 2022-07-13 CSDN云计算

如今正值全球经济发展转型与变革的关键时期，随着数字社会的发展，算力作为重要的战略资源，是展现国家国际竞争力硬实力的关键之一。今年 2 月，国家发改部门联合多部门联合印发通知，在全国八地启动建设国家算力枢纽节点，同时规划了十个国家数据中心集群，标志我国“东数西算”工程正式全面启动。

我们观察到，数据中心逐渐成为 IT 技术创新的高地，各 IT 科技巨头纷纷布局数据中心。独立数据中心运营商普洛斯也不例外，目前普洛斯已完成在京津冀、长三角、大湾区以及中西部等骨干节点核心区域的布局，并积极响应“东数西算”，支持构建国家算力网络体系，可提供的IT负载逾 1400兆瓦（MW）。全球范围内含在建项目可提供超过 2500 兆瓦的 IT 负载，以算力基础设施服务全球数字经济增长。作为领先的另类资产投资管理公司，普洛斯以卓越的投资管理能力和智慧化、零碳化运营专长深耕大数据新基建，致力于为数字经济新时代做贡献。

据工信部最新发布的《新型数据中心发展三年行动计划（2021-2023年）》显示，计划用三年时间，基本形成布局合理、技术先进、绿色低碳、算力规模与数字经济增长相适应的新型数据中心发展格局。在“双碳”目标要求下，我们该如何建设好绿色数据中心？

近日，普洛斯数据中心发布了 DC Brain 系统为我们提供新思考方向：该系统是普洛斯自主研发的面向多数据中心的中央统一管控平台，整合数字化监控和智慧化运维，不断提高运营与能源利用效率，有效降低 PUE，打造绿色数据中心。

01 三大技术，智慧数据中心的“大脑”

普洛斯数据中心业务 DC Brain 技术总监张良锋表示，如今新型数据中心正朝着规模化的大型数据中心发展，部署高功率机柜。在此发展趋势下，对数据中心运营管理提出更高要求：希望能有更智慧安全的能耗优化方案，更快的问题发现机制，更体系化的管理方式以及中心化的管控方式。

普洛斯洞察客户的痛点，耗费两年，自主研发出面向多数据中心的中央统一管控平台 DC Brain，采用中心化管控模式、数字孪生、AI 技术，打造数据中心的智慧“大脑”。

1、中心化管控

DC Brain 采用中心化管控模式，制定统一运行方案。在存储上，机房数据相互隔离，支持水平扩容，实现海量数据存储；在计算上，可发挥边缘节点的计算能力，减轻中心集群计算压力；在时效上，进行网口化采集，实时计算并主动推送到客户端。

如此一来，当发生预警、变更等场景时，运营指挥中心（GOC）通过中心化调取运行数据，协助现场分析、判断，并将调优策略、运行参数等下发至不同数据中心楼栋内设施，远程即可优化。同时，应急指挥中心（ECC）还可以通过各楼栋数据及时发现操作风险并纠正、终止，协调各楼栋人力资源。

据了解，DC Brain 数据接入与处理量可达 1000 万级/3秒，并可水平扩容以支持更大体量的规模，位于业内前沿。

2、数字孪生

DC Brain 利用数字孪生技术，远程即可监控所有数据中心的运行状态，具体到每个楼栋，7×24小时楼栋内电力、暖通、安防等基础设施运行情况一目了然。通过数据中心高度可视化，运维人员可以获得更加便捷、高效、直观的监控界面，并可进行远程智慧化管理运营。

3、AI

数据中心作为“耗能大户”，降低PUE（能耗比）其意义是重大的，DC Brain 根据电力、气压、温度等数据，引入 AI 算法与大数据处理能力，辅助专家团队分析，最终下发指令给设施进行节能优化，从而降低数据中心PUE。如通过进行温度与气流组织优化，可消除和降低数据中心的局部热点，不仅可以保障设备的安全稳定运行，也为构建绿色数据中心做出贡献。

为帮助客户快速发现问题并进行预警，智能监控系统通过建立各类指标测点的运行基线，可基于相对值的变化进行提前告警，相比传统的监控系统依赖于测点的上下限阈值进行绝对值的告警，动态基线可以更快地识别出故障风险与异动，有效降低数据中心运营风险。 

AI 技术在普洛斯数据中心还有更多落地应用场景，如气流组织审计，通过 AI 技术为每个包间做气流模拟，在设计阶段能发现一些局部的热点并消除，为运营稳定性提供保障；检查电池的健康度预测，有效帮助识别潜在有问题的电池，从而及时发现、及时检修替换。

另外，为了帮助客户提供承接业务高速发展的基础设施，普洛斯常熟东南数据中心采用的“数据中心多系统预制化技术”，其“即插即用”、快速交付等特点，使得数据中心开发周期比业内平均缩短了5个多月。该技术荣获 CDCC 第九届数据中心标准峰会“2021年数据中心科技成果奖”一等奖。

据普洛斯中国高级副总裁、数据中心业务总经理沈暘介绍，目前已有互联网、云计算、金融、政企等行业客户选择了普洛斯数据中心服务。

02 助力东数西算，走出独特的碳中和路径

在“双碳”目标下，普洛斯走出独特的碳中和路径：用科技赋能，提供智慧化资产运营管理，拥抱新能源产业，加速行业发展。

在普洛斯，绿色节能理念贯穿到数据中心的整个生命周期，包括设计阶段、建设阶段、工程阶段到运维阶段等各个发展阶段。目前，普洛斯在运营中的数据中心项目已基本完成增加屋顶光伏发电设施，普洛斯常熟东南数据中心已完成光伏发电屋顶铺设，位于北京的数据中心项目正在铺设中。

另外，普洛斯在交付上将更多地采用工厂预制化的技术和模块，可大大缩短普洛斯在现场的施工时间，通过缩短这些时间，一方面帮助客户更快地扩展业务需求，另一方面可减少施工阶段的建筑垃圾，以及用水用电消耗。

通过 DC Brain 系统，普洛斯数据中心各个子系统实时监控，可进行全方位的智能化管理。通过内部的模拟计算，预计使用 DC Brain 后，在后期运营阶段能耗优化整体提升 5% 以上。

沈暘表示，普洛斯北京亦庄数据中心于今年获得中国电子学会的绿色数据中心（金级）认证，在本月普洛斯将迎来两项由信通院、工信部颁发的绿色5A 级认证。通过这些认证，可以从侧面印证普洛斯从开发交付到后期运营过程中，尝试探索绿色数据中心是有效的。

在“东数西算”政策下，普洛斯提前在重庆、武汉等中西部地区布局，打造普洛斯重庆两江数据中心等算力基础设施，帮助推动中西部地区数字经济发展，为构建国家算力网络体系做贡献。

03 数据中心创新，路在何方？

数据中心越来越成为IT技术创新的高地，随着 5G、云计算、人工智能等新技术的发展，未来数据中心的创新重点在哪些维度？

沈暘表示，创新来自于两个层面，一是企业自身的内动力，创新可推动业务从无到有，从有到精，再从精到专发展，这是普洛斯能区别于其他行业友商的内在动力之一；二是来自不断更迭的客户需求，以及客户需求本身对创新的要求，尤其是互联网和云服务商，其技术更迭速度快且周期短，随着他们业务本身创新和技术更迭，对服务商提出了更高的要求。

基于上述两种驱动力，紧跟前沿的科技以及数据中心发展的趋势，沈暘强调，创新是普洛斯必须要做的，也是必然的选择，未来将从以下维度做创新：

一是数据中心的架构设计和设备创新，从早期的整体架构设计、工程管理来考虑创新，进一步提高对现有制冷设备、供电效率的创新，以及如何使用 BIM 模型来更好地管理施工现场。

值得注意的是，这部分的创新需要考虑到某些技术是否能真正实现商用化，如近期热议的将数据中心建在海底的技术，从能效角度来说，这是非常好的能效优化方案，但实际上它将面临很多商用化挑战，因此在思考达到技术要求的同时，也需考虑是否能满足经济效益。

二是新技术在运维上的运用，目前普洛斯在做更多的 AI 算法优化，希望进一步提升大数据分析处理能力，来丰富更多的 AI 应用场景。

三是能源的使用，普洛斯正积极推进使用清洁能源，思考如何在规模化使用绿色电力的同时，又能满足数据中心电力的稳定性需求。光伏发电的电压稳定性有所欠缺，普洛斯希望能在这方面有所突破。在储能上，普洛斯和宁德时代成立合资公司宁普时代，主要做储能技术的推广和应用。希望通过更多的技术交流，加快落地储能在数据中心场景的应用。

张良锋表示，相比互联网、云计算行业的技术创新，数据中心行业技术迭代升级目前较缓慢，因此现阶段系统技术创新，更多的在于将跨行业典型技术引入到数据中心场景里，来解决当前面临的难题。

如数字孪生技术，尽管谈得较多是在元宇宙、互联网场景中，但应用在数据中心，可帮助实现远程的监控和远程的运维管理。机器学习应用在数据中心，可进行PUE节能。大数据分析技术在互联网、金融行业运用非常成熟，但在数据中心行业应用的很少，普洛斯团队希望尽快抹平技术鸿沟，摆脱之前数据中心运维数据手工记录及使用状态。通过大数据分析平台，可将数据更好做建模、分析、可视化呈现，让运营管理者可以更全面准确地了解数据中心的真实运营运维情况，用技术创造更多的业务价值。据了解，上述技术已应用在 DC Brain，取得了不错的效果。