針對AI優化(hua)數據(ju)中(zhong)心的有效電纜管(guan)理(li)

為(wei)了了解(jie)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)優(you)化數(shu)據(ju)中(zhong)心中有效(xiao)電纜管(guan)理(li)的重要(yao)性和規模(mo)，我(wo)們必須(xu)首(shou)先(xian)評估(gu)當(dang)前和(he)預測的(de)用戶(hu)需(xu)求，推動對(dui)超(chao)大規模技術(shu)和(he)強(qiang)大(da)的布線解決方(fang)案的(de)更大需(xu)求。

全(quan)球人(ren)口(kou)每(mei)天(tian)創造約(yue)3.28 億兆(zhao)字節(jie)的(de)數(shu)據。可能(neng)很多(duo)人(ren)對這(zhe)一數據沒(mei)概念(nian)，假設 1 TB 可(ke)以存(cun)儲(chu) 250 部高清電(dian)影(ying)，這(zhe)意味著(zhe)我們每(mei) 24 小(xiao)時(shi)總共生成相(xiang)當于超(chao)過(guo) 800 億部(bu)電影的數(shu)據。為(wei)了滿(man)足日益(yi)增長(zhang)的(de)存儲和訪(fang)問(wen)需求(qiu)，超(chao)大規模數據中(zhong)心(xin)的擴(kuo)張預計(ji)每(mei)四年(nian)翻一番，全(quan)球(qiu)數據中(zhong)心的足(zu)跡(ji)已(yi)超(chao)過(guo)10,000 個(ge)設(she)施(shi)，其中 1,000 多個(ge)是超(chao)大(da)規模設(she)施(shi)。

現代數(shu)據中心可(ke)以(yi)包含數千(qian)個機(ji)架(jia)，每個機架(jia)包含(han)數十臺服(fu)務(wu)器，并且每臺服(fu)務器(qi)都(dou)插入(ru)多(duo)條(tiao)電源和(he)網(wang)絡電纜。為(wei)了(le)保(bao)持高性(xing)能，超(chao)大(da)規(gui)模企(qi)業需要(yao)創(chuang)新的方(fang)法來設(she)計和實施有效(xiao)的電纜管理策(ce)略(lve)。接下來(lai)，我們將探(tan)討(tao)人(ren)工智(zhi)能(neng)優化數據中(zhong)心的(de)有(you)效電(dian)纜(lan)管理所(suo)面臨的(de)挑戰。

高(gao)密(mi)度(du)機(ji)架中的(de)熱量
最佳服(fu)務(wu)器(qi)機房(fang)溫(wen)度(du)的推薦最(zui)佳(jia)實踐(jian)因工(gong)作(zuo)負載、功耗(hao)和(he)濕(shi)度水(shui)平等因(yin)素(su)而(er)異。然而，一(yi)般(ban)來說(shuo)，如果(guo)溫度高(gao)于40°C，每升(sheng)高 5 度(du)，超大(da)規(gui)模(mo)企業(ye)的故(gu)障(zhang)率就會增(zeng)加(jia)30% 。而(er)添(tian)加(jia)更多服務器(qi)時(shi)，雜亂(luan)的(de)電(dian)纜(lan)可(ke)能會(hui)無(wu)意中使(shi)附近的(de)硬件組(zu)件隔(ge)離(li)并(bing)阻(zu)礙(ai)關鍵(jian)的氣(qi)流冷卻模(mo)式(shi)（如從前到(dao)后和從(cong)一側(ce)到另一側），從(cong)而危(wei)及(ji)系統可(ke)靠性(xing)。現代、極高密(mi)度(du)的機架(jia)（即消(xiao)耗(hao)超(chao)過(guo) 30kW 的(de)功率）通常(chang)需要(yao)高(gao)于空氣冷卻(que)能(neng)力的冷卻方法(fa)。其(qi)中(zhong)一(yi)種解決(jue)方案(an)是液體(ti)冷(leng)卻。

液(ye)體(ti)冷(leng)卻系統的(de)挑(tiao)戰(zhan)
液(ye)體(ti)冷(leng)卻的(de)效率比空(kong)氣(qi)冷(leng)卻高(gao)1,000倍。與(yu)傳(chuan)統(tong)風(feng)冷(leng)方法(fa)中氣(qi)流(liu)所需的未使(shi)用(yong)空間不(bu)同(tong)，液(ye)體(ti)冷卻(que)減少(shao)了對(dui)高(gao)架地板(ban)和(he)更寬(kuan)通(tong)道配置(zhi)的(de)需求(qiu)，從(cong)而增加(jia)了(le)機架密(mi)度、更(geng)多(duo)服務(wu)器(qi)和(he)更多布(bu)線(xian)。 CPUS 和 GPU 在(zai)最(zui)佳(jia)溫度下(xia)可以(yi)在(zai)更(geng)長時間內表現(xian)更好(hao)，內(nei)置熱(re)閾值(zhi)旨(zhi)在抑(yi)制(zhi)性(xing)能(neng)以(yi)響應更高的(de)溫(wen)度(du)，從(cong)而防(fang)止(zhi)系統故障，但(dan)會(hui)降低運(yun)行效(xiao)率。如(ru)果布線未(wei)組(zu)織好，則可(ke)能會(hui)阻礙(ai)冷卻劑流(liu)動(dong)并損(sun)壞(huai)冷卻管(guan)，從(cong)而導(dao)致溫(wen)度升高(gao)，從而導致符(fu)合(he)閾(yu)值(zhi)保(bao)護的硬件(jian)性(xing)能(neng)下降(jiang)。與液體冷卻系(xi)統和高(gao)密(mi)度(du)機(ji)架(jia)相(xiang)關的電(dian)力輸(shu)送需要(yao)單獨考(kao)慮(lv)。

電(dian)力輸送
人工智能(neng)優(you)化的(de)數據(ju)中心(xin)環(huan)境(jing)需要(yao)大量能源(yuan)，涉(she)及(ji)大量(liang)電力傳(chuan)輸(shu)系統(tong)，通常(chang)還需要額(e)外的(de)配電(dian)單(dan)元(yuan) (PDU)。低效的(de)電纜(lan)管理(li)會造成數據(ju)中心(xin)空間(jian)的競爭，不僅(jin)限制任(ren)何(he)潛在(zai)的(de)有(you)益(yi)氣流(liu)，還(hai)會給現場(chang)工(gong)作(zuo)人(ren)員帶來(lai)安全(quan)隱(yin)患。此外(wai)，電(dian)力(li)電(dian)纜(lan)管理(li)不(bu)善會(hui)在(zai)解決網絡(luo)問題時(shi)帶來跟蹤和故障(zhang)排除的復(fu)雜(za)性，使(shi)維(wei)護(hu)任(ren)務(wu)復(fu)雜化(hua)并延(yan)長(zhang)停(ting)機時(shi)間(jian)。

電(dian)纜管(guan)理效(xiao)率低(di)下：成本影響(xiang)
Uptime Institute 的一(yi)項研(yan)究(jiu)發現，從2019年(nian)到2022年(nian)，導(dao)致運營商(shang)損(sun)失(shi)10萬到100萬(wan)美(mei)元(yuan)的數(shu)據中心中斷(duan)比例(li)從(cong)28% 增(zeng)加(jia)到(dao)45%。同期，損(sun)失超過(guo)100萬美(mei)元(yuan)的停(ting)電事(shi)故也(ye)有所增(zeng)加，占已(yi)知(zhi)停(ting)電事(shi)故的(de)比例高(gao)達 25%。隨(sui)著(zhe)工作(zuo)負(fu)載變得更(geng)加(jia)密集(ji)，并且(qie)人工(gong)智(zhi)能通過(guo)自(zi)動化和(he)生(sheng)成式(shi)人工(gong)智(zhi)能有望(wang)提高生(sheng)產(chan)力(li)，中(zhong)斷成(cheng)本(ben)的(de)上升(sheng)趨(qu)勢(shi)可能會(hui)加(jia)速。

人工智(zhi)能(neng)驅(qu)動的(de)電(dian)纜(lan)管(guan)理(li)：最佳(jia)實(shi)踐(jian)
人工(gong)智(zhi)能(neng)優(you)化(hua)數據(ju)中(zhong)心(xin)的(de)成功(gong)電纜(lan)管(guan)理策略可能(neng)包(bao)括：
標(biao)準(zhun)化(hua)機架(jia)布局(ju) ：旨在(zai)優先(xian)考慮(lv)氣(qi)流(liu)、加(jia)速硬件安裝(zhuang)并優化(hua)端口密度。為(wei)了了(le)解(jie)特(te)定的散(san)熱要求并創(chuang)建(jian)部(bu)署一(yi)致(zhi)性(xing)模(mo)板(ban)，鼓勵(li)與硬(ying)件供(gong)應商(shang)合(he)作(zuo)。
光纖(xian)優(you)先(xian)”方法：人工智能(neng)優(you)化(hua)的(de)基(ji)礎(chu)設施(shi)應(ying)采用高(gao)密度(du)、彎曲(qu)不(bu)敏(min)感(gan)的(de)多(duo)模光(guang)纖解決(jue)方(fang)案。這(zhe)可以(yi)在(zai)擁擠的(de)機架(jia)配(pei)置中實現最(zui)大的(de)性(xing)能和(he)空間(jian)利(li)用率，從(cong)而簡化(hua)移動(dong)和(he)更改(gai)。
標(biao)簽和顏色編(bian)碼：分層標(biao)簽系(xi)統(tong)應(ying)包括(kuo)機架、配線(xian)架、端口(kou)號和目的地信(xin)息。顏(yan)色編碼(ma)方案可以(yi)幫助區(qu)分(fen)電(dian)纜類(lei)型(xing)（例(li)如(ru)，光(guang)纖(xian)與銅(tong)纜(lan)）、服務類(lei)型(xing)（例如(ru)，網絡、存儲）和(he)信號方(fang)向（例如(ru)，Tx/Rx）。
精準(zhun)長度管(guan)理(li)：過多(duo)的布(bu)線(xian)會阻(zu)礙(ai)氣流(liu)。測(ce)量工具(ju)或 3D 建模(mo)軟(ruan)件(jian)可以(yi)幫(bang)助(zhu)確(que)定準確(que)的電纜(lan)長度。如(ru)果(guo)有(you)的(de)話(hua)，定(ding)制長(zhang)度的(de)電(dian)纜也可以(yi)用來(lai)消除松弛并減(jian)輕絆倒(dao)危險(xian)。
理(li)線(xian)臂：電(dian)纜管(guan)理(li)臂有助(zhu)于(yu)確保適當的(de)電(dian)纜(lan)彎曲(qu)半(ban)徑(jing)，最大限(xian)度(du)地減(jian)少(shao)連接器(qi)張(zhang)力并更容易進行重(zhong)新(xin)配(pei)置。

調整(zheng)電纜管(guan)理(li)以適應(ying)未(wei)來(lai)的(de)人(ren)工智能(neng)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)
人(ren)工(gong)智能(neng)系(xi)統對現代數(shu)據(ju)中(zhong)心基礎(chu)設施提(ti)出(chu)了(le)更高(gao)的電(dian)力(li)需求(qiu)。雖然新興(xing)的(de)復(fu)雜液體(ti)冷(leng)卻(que)系統(tong)與傳統(tong)的(de)空(kong)氣冷卻(que)系統相比(bi)會(hui)引入更多(duo)的故障(zhang)點（即(ji)液(ye)體(ti)冷卻(que)系(xi)統(tong)依賴于(yu)泵、軟管(guan)和(he)所含液體，而空(kong)氣(qi)冷卻(que)系(xi)統只需(xu)部署電風(feng)扇(shan)），但液(ye)體冷(leng)卻(que)不(bu)容(rong)忽(hu)視(shi)，可以通過仔(zai)細的(de)電(dian)纜布線(xian)和定期(qi)維護來減輕任(ren)何機械(xie)故(gu)障(zhang)的風險。

軟件(jian)定義(yi)基礎設(she)施(shi) (SDI) 的發(fa)展需要(yao)能夠適(shi)應(ying)動態網(wang)絡(luo)配置(zhi)的(de)強(qiang)大、高(gao)容量布線(xian)策(ce)略。預(yu)端(duan)接(jie)電纜組(zu)件(jian)可實(shi)現(xian)快速(su) SDI 更(geng)改(gai)，從而最大限(xian)度(du)地縮(suo)短(duan)部(bu)署時(shi)間(jian)。隨(sui)著(zhe)人工智(zhi)能應(ying)用(yong)的不(bu)斷發(fa)展(zhan)，需要進(jin)行(xing)詳(xiang)細(xi)的(de)電纜布(bu)局，從(cong)而(er)增(zeng)強靈(ling)活性并簡化升級。

總(zong)結
隨著(zhe)人(ren)工智(zhi)能時代的(de)來(lai)臨(lin)，優化數(shu)據(ju)中(zhong)心內的機(ji)架(jia)密(mi)度、功(gong)耗和熱量需求不斷增(zeng)加(jia)，超(chao)大(da)規模企業需要有效的電纜管(guan)理(li)策(ce)略(lve)來確保持續(xu)優(you)化(hua)的性(xing)能(neng)。正確的電(dian)纜管(guan)理(li)不(bu)僅(jin)有助(zhu)于(yu)實現峰值(zhi)硬件效率(lv)，還(hai)可(ke)以(yi)加速維護(hu)任(ren)務并實現平(ping)穩和(he)可(ke)擴展的適應(ying)性——采用(yong)主(zhu)動方(fang)法來整(zheng)齊(qi)捆綁和高(gao)效(xiao)布(bu)線的電(dian)纜支持快速(su)模(mo)塊(kuai)化增長(zhang)，而(er)無需大量(liang)重(zhong)新(xin)布線。