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漫谈数据中心的发展

2019年12月09日

漫谈数据中心的发展

数据中心如今已成为维系现代社会结构的粘合剂，无论是用信用卡购物、向朋友发送消息，还是订购比萨饼，实际上人们每天所做的事情都由数据中心提供支持。

但是目前依赖的数据中心与过去的技术相去甚远。自从上世纪50年代数字计算开始迈出第一步以来，发生了不可估量的变化。这些年来，数据中心的处理能力和存储容量呈指数级增长，支持现代应用程序所需的基础设施也变得越来越复杂。

这些进步是由企业和消费者不断增长的需求驱动的。首先，互联网的诞生导致在线服务消费量呈爆炸式增长，这就要求数据中心必须提供的处理能力和容量大幅增加。不久之后，对服务器处理能力的需求使第三方提供商应运而生，他们将在数据中心设施中托管用户的服务器，从而消除了用户自己建立内部数据中心的初期费用和持续的管理费用。最终，随着网络技术和连接性的提高，这被云计算技术所取代，即用户租用的空间不是数据中心，而是服务器本身。

云计算一直是数据中心变革的主要催化剂。不仅由于其崛起使许多运营模式发生了根本性转变，而且还推动了多租户系统、快速存储和人工智能应用程序等技术的进步。

数据中心技术最根本的变化之一是在2000年左右多核处理器的出现。通过将两个或多个核心处理器安装到单个芯片上，可以从根本上提高数据中心硬件的整体性能，从而可以采用更少的服务器运行相同的工作负载。

多核处理器还为虚拟化带来了巨大的优势，这一直是数据中心业务增长的关键。因为每个核心处理器可以与其他核心处理器并行运行，所以多核处理器系统可以同时运行大量虚拟机，而性能却下降很少，从而极大地增加了可以同时运行的应用程序数量。

容器化技术也产生了类似的影响。每个虚拟机可以在其中托管多个容器，每个容器可以托管自己的应用程序。这使数据中心可以成倍地增加其应用程序容量。

数据中心设备功能强大，但都会产生大量热量。不幸的是，服务器处理器是高度敏感的，必须将其保持在一定温度以下才能确保最佳性能。为了维持这种状态，数据中心必须依靠复杂且昂贵的冷却系统严格控制环境温度，而冷却系统通常是数据中心第二大电力消耗者。

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