物联网对数据中心基础设施构成严峻挑战

通过网络和数据中心传输的数据的性质正在发生巨大变化。这方面最大的两个例子是许多消费者生活中的一部分——Netflix 和物联网。前者更明显；我认识的大多数人都有 Netflix 帐户（或其他流媒体服务），所有这些数字电视节目、歌曲和电影都意味着需要大量网络和数据中心基础设施的大数据包的主要流量。物联网正在产生同样巨大的影响，而且随着数以千万计的无线设备投入使用，这种影响只会增加。

总的来说，这些物联网设备将与《绝命毒师》的所有流媒体剧集一起发送和接收数十亿个信息位，它们共同对支持它们的 IT 基础设施构成了巨大且快速增长的负担。无论是大型数据包流式传输还是数十亿个小型物联网数据包，它们之间的共同主题是它们都需要连续进行实时处理。这就是数据中心的用武之地。

由于其设计、建造和运营方面的缺陷，当今许多现有的数据中心设施无法确保它们能够应对这些苛刻的处理要求所带来的挑战。实际上，许多现有数据中心及其支持网络结构的设计和构建都不是为了有效处理异构数据量。越来越需要这些数据来同时在客户定义为可接受的窗口内提供视频，同时执行制造公司实时跟踪其库存状态所需的分析。

这对您和您的公司意味着什么？这意味着，尽管您的无线设备设计得多么好，以及它们与其他物联网设备的部署多么仔细，整个事情可能会出现问题并表现不佳并让每个人都抓狂，就像您尝试播放下一集时一样只是缓冲和缓冲，直到你想把头发扯下来。这就是为什么每家参与设计和使用物联网的公司都需要考虑他们的数据中心战略。

提供物联网设备所需支持的正确数据中心策略是什么？为了回答这个问题，让我们先来谈谈对物联网不起作用的东西，即集中式数据中心战略。这看起来和听起来一模一样：大型集中式设施旨在处理大量数据，并依靠网络接触到客户和物联网设备所在的位置。这可能适用于某些类型的应用程序，但您无法为物联网设计更差的数据中心基础设施，因为它会导致严重的延迟、灵活性和计算负载问题。底线是物联网不喜欢这种基础设施。

物联网设备和部署需要的是一个分层的数据中心系统，包括边缘设施，甚至是非常靠近流量发送和接收位置的微型数据中心。枢纽中心仍有一两个中央数据中心，但拥有这些额外的本地化设施层更适合物联网所依赖的处理、数据交换、存储和其他支持以按预期工作。

让我们从最接近现实世界中假设的物联网设备开始，并通过这个物联网友好的数据中心结构的各个层来解决问题。在不久的将来，最接近假设设备的中心将是一个微型数据中心（小于 150 kW），它将作为与最终用户交互的初始点，在这种情况下，这意味着您公司的支持物联网的设备正在设计/销售/实施。由于其接近性和设计，微型数据中心消除了集中式数据中心存在的延迟问题。在这个角色中，微型数据中心将充当边缘设施的筛选和过滤代理，以将信息移入和移出局部区域。进一步来说，他们将确定将哪些数据或“请求”传递到层次结构中它们之上的数据中心，并将顶级（最常见的）内容直接传递给最终用户。这种交付本地化的主要影响将是延迟水平低于当前可实现的水平。

物联网友好的分层架构中的下一个层次是边缘数据中心。边缘设施的具体功能是作为支持一个或多个微位置的区域站点。因此，它们在被定义为其覆盖区域的最低可接受延迟的参数内执行处理和缓存功能。作为聚合和处理的区域点，边缘设施将需要比其连接的微型站点更高的容量和可靠性。由于更高的可靠性要求，Tier III 认证将成为标准的边缘数据中心要求，平均容量合并为 1 兆瓦左右。

比假设的物联网设备更进一步的是集中的主要数据中心本身。分层结构内的中央设施容纳组织的关键任务应用程序，并充当架构内中央应用程序的处理点，并在与其相连的边缘数据中心相关的基础上不经常进行备份。由于它们的关键程度，集中式数据中心内的应用程序无法划分。从实际的角度来看，这意味着在多个设施中运行这些功能在成本和整体系统开销方面都是低效的。分层结构中规定的大量双向数据流需要在它们与它们支持的边缘位置之间使用胖管道连接。

这种结构对于支持物联网是最有效的，因为它是一种有效的分工。每个组件在结构中都有特定的作用，通过减少开销和消除距离限制来提高效率。通过利用整个数据中心的每个部分来获得最适合支持物联网设备的功能，公司可以更好地解决关键问题，例如：

• 将计算/数据中心功能定位在所需的地理位置，以最大限度地减少延迟

• 增强物联网部署的安全性

• 在满足不断增长的物联网网络计算需求方面具有更大的灵活性 • 在需要

的地方提供关键任务支持

• 对数据中心采取更主动的方法和容量规划

这里的关键点是物联网设备需要正确的数据中心基础设施才能按预期工作。海量数据和不断下降的可接受延迟定义不仅对单个数据中心提出了新的要求，也对它们的聚合网络架构提出了新的要求。

审核编辑：郭婷