用軟體定義下一代資料中心
在網際網路時代,資料中心已經被認為是非常重要的基礎建設。工業技術研究院雲端中心組長孫魁科回顧雲端中心在四年前剛成立之際,指出當時有不少人認為雲端運算應用,很可能只是一個泡沫,但時至今日,大家都已注意到存取雲端資料的重要性,一旦沒有資料中心,資料將無處存放,進而加以應用。
以雲端儲存為例,成長的速度之快,加速了資料中心的成長,許多傳輸需求成長也是如此,導致全球資料中心,尤其是中國市場的成長速度相當驚人。但孫魁科指出,資料中心的運作,也已經開始碰到問題,從成本角度來看,很多人可能會以為資料中心的主要要成本是伺服器或網路,但其實是人,第二是軟體,第三是能源(排熱),第四才是伺服器,第五是網路,所以真的想要降低資料中心的成本,從伺服器著手,其實是不對的。
若要訂定資料中心的成本控制策略,孫魁科認為,想要節省人力,就是要設法讓資料中心運作模組化、標準化,也就是設法精簡,才能夠可以很快複製成功經驗,進而減少維護或訓練的成本。
將資料中心設在偏遠地區,也是節省成本的方式。孫魁科以Google為例指出,Google設立的資料中心,都不會選擇人口稠密的精華區,如設於台灣的資料中心就選在彰化,在生活成本較為低廉的情況下,也因此可以降低人的管理成本。
而在節省軟體成本方面,孫魁科建議資料中心,可以採用開放源軟體,如OpenStack或工研院的Cloud OS來取代VMware,或是用Linux來取代Windows,雖然這些版權軟體的授權費用已經開始下降,但還是會有基本費用。至於資料庫軟體,由於非常重要,孫魁科認為可能比較無法使用開放源ㄖ軟體,至於SaaS,就有很多開放源軟體可供使用,如Trouble Ticketing等。
資料中心若想要降低伺服器費用,孫魁科的建議是直接設法跟ODMs,而不是去找代理商,如Google就是直接跟台灣ODM業者(如廣達、英業達、緯創)下單,預估可以省下30%到40%的服務成本。但孫魁科也提醒企業,如果沒有夠大的訂單,ODM是不會接單的,因此中小企業可能就無法直接跟ODM業者做生意,此時就考慮可以選白牌業者。
資料中心為了怕停電或供電不穩,多半會買UPS,但Google覺得沒必要特別去買UPS,而是用12V的機車電池,節省很多費用。其他的範例還包括儲存技術,孫魁科指出,很多儲存技術都採用JBOD,成本也會比專業儲存要少很多。
孫魁科強調,光是人員成本加上軟體成本,就佔資料中心的營運成本超過50%以上,而不是資產採購或建置,所以營運效率非常重要,而其中的關鍵就是用軟體來定義資料中心(Software Defined Datacenter;SDD),可以讓控制變得即時又方便,並發展出彈性、速度、效率、成本的特色。
孫魁科之所以看好SDD的未來,主要是因為透過SDD,資料中心可以根據使用情況,動態地分配跨越設備(機架、資料中心)資源,加強靈活性;而在配置資源的速度方面,SDD有助於將資源在「真正需要」時,分配給「適量」的用戶(按需配置),還可以有選擇地關閉空閒的資源,以提升資料中心的效率,並透過工作負載整合,設法降低成本。
孫魁科分析目前的技術,包括運算(CPU)、儲存、網路、不斷電及電力元件,其實都可以用軟體來代替,唯獨冷卻系統(Cooling Systems),目前沒有特別的解決方案。孫魁科表示,資料中心的冷卻系統會碰到的問題,就是採購時的產品噸數都很大(通常都在50噸以上),又很難慢慢擴充。
因此,資料中心在建置階段,還沒有開始提供服務,往往就得在冷卻系統花上一大筆錢。孫魁科認為,資料中心冷卻系統的下一步發展,其實非常重要,包括模組化及用軟體來控制,都是降低冷卻系統建置成本的方式。
事實上,許多冷卻系統都是專為大型資料中心所設計,但分散在世界各地的資料中心,超過60%以上裝置的伺服器數量都不到300台,而且伺服器的體積愈來愈小,是否還需要龐大的冷卻系統,不無疑慮。
此,冷卻系統軟硬體設計目前多半都採專用封閉設計,系統備用元件的成本也因此偏高,都是冷卻系統成本居高不下的原因。孫魁科提出另類思考,200千萬瓦的冷卻系統,能否用數百台家用冷氣來取代?就像將1000台個人電腦結合起來,就可以與超級電腦匹敵?
孫魁科強調,雲端運算應用的推廣,不斷地推動資料中心的構建,建設和商業模式的創新,從成本角度來看,模組化可以簡單化,也就容易控制,設法用軟體來控制,將是資料中心的重要趨勢。