如何为云计算和数据中心提供电源保障？

根据房地产投资商Hoya Capital公司的调查，全球排名前五的数据中心房地产投资信托基金（REIT）的总市值接近1000亿美元，而全球排名前10的数据中心运营商的年总收入约为180亿美元。

该公司将批发数据中心定义为租赁期5至15年的为大型客户提供服务的数据中心，并指出，这些数据中心投资信托基金（REIT）拥有美国三分之一的大型数据中心，在全球各地拥有20%的大型数据中心。

大型企业和数据中心投资信托基金（REIT）通常拥有并运营Tier III级以上的大规模数据中心基础设施，从而在正常运行时间和安全性方面获得更好的声誉。这些数据中心通常采用2N或“N + 1” 冗余的UPS电源，“N + 1”或两台备用发电机，以及双路电源作为供电标准。从电源方面来说，冗余性是最重要的事项。

但是在竞争日益激烈的市场中，需要大量的资本支出来维持市场份额，超大规模、批发和托管数据中心运营商需要尽可能地压缩运营成本，并提高收入。解决这一问题的一个方法是解决电力基础设施缺乏灵活性的问题。

批发和托管数据中心行业的市场增长证明，这些厂商在确保和部署数据中心的电力容量方面做得非常出色。但是，在部署更多电力容量之后，数据中心所有者应该突破传统的静态电源拓扑的限制，这些拓扑限制了他们对电源的使用，从而浪费了成本高昂的电力容量，并让客户承担更多成本。

这正是自适应冗余电源（ARP）可以发挥重要作用的地方。

成本和服务问题

自适应冗余电源（ARP）可以解决数据中心部门面临的关键问题：

数据中心所有者是否被迫寻求提高利润和增加收入的方法？

他们是否最大限度地利用可用电力？

当前的模式是客户为容量支付费用，而无论其是否可持续地使用，或者是否必须改变？

不灵活的电源基础设施是否阻碍了数据中心的运营？

未使用的闲置容量是否会推高电价并成为业务成本？

当工作负载不断变化时，数据中心运营商是否有能力使电源服务等级协议（SLA）与IT业务保持一致？

是否可以通过按使用付费的方式满足客户的短期电力需求？

为了应对来自云计算服务提供商的日益激烈的竞争，是否有可能在不产生额外费用的情况下减少停机的要求？

数据中心所有者如何应对市场变化？

批发数据中心供应商的大型客户可以通过支付更多购买大量空间和专用电力容量。他们庞大的规模无疑可以在价格方面进行谈判。对于数据中心服务提供商而言，提高电源效率并降低成本至关重要。

而对于那些规模较小的客户（从共享基础设施中获取的电能不到1兆瓦）来说，只是希望获得具有保障的电力。为了保持盈利能力，数据中心所有者可以超额认购其电力容量。但这是有风险的，因为来自客户（如托管服务提供商和零售托管提供商）的需求是不可预测的。

灵活性

数据中心运营商可能需要灵活性，但就电源而言，数据中心电源部门与其他部门一样受到限制。在过去的20年中，容错、块冗余、分布式冗余、隔离并行这四个主要的电源拓扑一直没有发生变化。

其决策过程也没有太大变化——开发人员咨询工程师，电力系统进行设计、安装和测试。而在电源设备开机运营之后很少被改变。这些案例的共同点是，在这些数据中心的电源拓扑中，几乎不存在或根本没有采用自动化技术。

一旦投入运行，电源拓扑没有进行更改的主要原因是成本费用和改造难度。就配电和组件而言，将2N系统更改为“N+1”系统非常复杂，并且进行更改可能需要计划内的停机时间，这不可避免地增加了风险。

自适应冗余电源（ARP）

自适应冗余电源（ARP）是一种用于思考如何在利用闲置电源的同时灵活地配置电源并快速做出响应的新方法，从而节省成本。

自适应冗余电源（ARP）有四种工作模式：自适应冗余、固有冗余、自适应固有冗余和IT负载优先级。不同的模式提供互补的功能。自适应冗余电源（ARP）可以在正常情况下访问未使用的电源容量。它为IT负载提供了预定的冗余级别，其中IT负载来自未使用的电源容量。通过IT负载优先级划分，自适应冗余电源（ARP）可以在计划外断电的情况下为不同层次的应用需求提供服务。

在大型数据中心建设中，机械、电气和管道（MEP）通常占总资本支出（不包括IT）的70%。而电力基础设施在这70%的资本支出中占到40%左右，而在运营成本中约占13%。因此需要企业进行大量的投资。

对于那些希望提供更好服务并提高长期部署资本回报率和运营收入的公司来说，自适应冗余电源（ARP）可能是一个很好的选择。
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