針對雲端運算特性　發展貨櫃式資料中心

雲端運算現已成為全球最熱門的新興行業，而行政院亦於2010年開始將雲端運算、智慧電動車、智慧綠建築和發明專利產業化等業別列為其4大「新興智慧型產業」，並於經濟部所規劃的「雲端產業發展方案」中，預計在6年內，投入超過新台幣150億元的經費，發展貨櫃型電腦、公私部門雲端平台與台灣雲端生活實驗室，以藉此提升台灣各PC製造與組裝業者整體的產品毛利率，並由之前的個位數增加到10%以上，達成讓PC產業成為下一個兆元產業的目標。

為此經濟部技術處也委託工業技術研究院(以下簡稱工研院)成立「雲端運算行動應用中心」，希望結合國內各相關產官學界的研究資源，共同投入雲端運算軟硬體技術及其後續營運服務模式的開發等方式，帶動台灣企業拓展全球雲端運算市場的新機會。「特別是在建構雲端運算資料中心所需的技術、管理與應用等方面。」工研院雲端運算行動應用科技中心系統硬體與管理組組長孫魁科表示：「這是現階段工研院投入的研發重點。」

事實上，孫魁科認為，雖然隨著IT技術的快速進步，現在的資料中心比20年前的運算能力更強、頻寬更大、用電量及伺服器密度更高，但其背後運算的基本原理與架構，大部分仍是相似的。而由於台灣本身就是硬體設備製造王國，在雲端運算資料中心所需的各種組成元件，如伺服器、網路設備、儲存裝置等項目上均有卓越的表現，IT技術上並不構成問題。「問題是出在資料中心的建置與維運方式上。」尤其是雲端運算本身的特性，更使得狀況雪上加霜。

以美國Zynga這項社交軟體雲端應用為例子，在2009年6月該服務剛啟動之時，每天的線上流量還不到1,000萬，但就在短短的半年之後，其流量數迅速成長至7,000萬的水準。孫魁科說：「大約每兩個月就成長1倍。」除此之外，雲端應用系統產品的生命週期也是短的驚人，如許多人熟悉的開心農場，由爆紅到沒落才不過半年，「雲端系統產品的生命平均只有1年左右。」這與傳統產品大多可維持3~5年的生命週期相比，有非常明顯的差距。

面對用戶量這種暴起暴落的狀況，「這絕非一般傳統資料中心所能滿足。」孫魁科說，在此情況之下，採用貨櫃式資料中心會是比較好的選擇。「由於所有資料中心的IT (如伺服器、網路與儲存裝置)與非IT(像是冷氣與不斷電系統)設備都先組裝在1個貨櫃內，因此當資料中心需要擴充時，只要找好1塊空地放置貨櫃式資料中心，並安裝好水、電及網路，即可完成建置。」無論是在管理與產能擴充方面，貨櫃式資料中心都比傳統的更具優勢。

另一方面，隨著資料中心規模的擴充，其所需的用電量成長速度更為驚人，曾經有專家戲言，未來企業在建立資料中心之前，應該先找地方建好發電廠，之後才能滿足資料中心運轉時的能源消耗量。由於這些消耗掉的電力，根據許多研究報告顯示，有相當大的部分是浪費在冷卻？散熱系統之上，而貨櫃式資料中心因為可有效提高冷房效率，減少冷氣的散逸，讓多數的電力都能投入到與運算相關的作業，因此也吸引不少廠商使用。

孫魁科表示，目前工研院已建置完成具有1,000個node、至少8,000個x86核心、2Petabyte資料儲存空間、耗電量500KW，並達99.982%可靠性，每年當機平均數少於1.5個小時、PUE(資料中心總耗電量除以IT相關設備的總耗電量)小於1.5的模組化雲端運算資料中心。而未來該單位將以此平台為基礎，持續與國內軟體業者合作，以發展適用於雲端環境的作業系統及應用程式。「若能在台灣先建立相關成功案例，對於未來擴展海外市場會更有幫助。」