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“边缘”行者,要注意这些“坑”——边缘数据中心项目建设经验分享

  引言

  随着5G、AI、自动驾驶等新一代信息技术的迅速发展,加上国民日常生活中的短视频、游戏、即时通讯等应用,对于数据中心低延时、边缘处理数据的要求日益突显。据Global Market Insights调查,全球边缘数据中心市场规模到2024年预计将达到130亿美元。

  尽管边缘数据中心规模较小,但作为一个完整的数据中心项目,其建设交付过程中仍面临诸多问题,下面笔者将和大家一起探讨建设交付过程中踩过的那些“坑”,希望能对同行们有一定的帮助。

  边缘数据中心建设有哪些“坑”

  尽管行业内未对边缘数据中心做出具体定义,但可认为其是微小版的数据中心,故而与一般数据的建设有一定共性,当然也不尽相同。如下是笔者总结调研了行业上的一些边缘数据中心项目,在建设过程中遇到的“坑”。

  1、项目选址

  边缘数据中心靠近用户,选址也多种多样,机房条件参差不齐,存在很多前期不易发现的问题和隐患,如选址属于施工保护区域(地铁工程保护区、燃气管道保护区等)、利旧建筑存在质量风险等,这些不仅严重影响了项目交付进度,也让项目在建设过程中需要花费更多的成本来消除隐患,甚至部分项目无法彻底消除,为后期项目安全和运营带来风险。

  2、外电引入

  首先,外电引入往往涉及到电网、市政等多部门的审批,周期跨度比较长,中间不可控因素比较多,经常出现机电施工已经完成,而外电引入工作仍未结束的情况,导致项目周期和预算不可控。

  其次,基于近几年国家对环保的要求,新建数据中心的外电容量决定了是否需要获取能评报告。边缘数据中心的规模通常处在是否需要能评报告的边界,许多项目为了绕开能评报告,让外电审批顺利通过,一般报装的外电容量会略低于需要能评报告的基准值,导致了部分项目的容量低于实际业务需求,从而陷入了有业务却无足够的外电可用的尴尬境地。

  3、建设周期

  边缘数据中心的建设需求通常是业务倒逼型,即在业务需求非常明确的情况下建设,而项目的快速交付和业务的快速上线对业主带来较大程度的资金收益影响。

  但目前来看,从规划设计至完成调试交付,行业上普遍需要5个月左右(500柜以下),有些项目周期甚至长达8-9个月。

  4、建设质量

  边缘型数据中心由于项目规模较小,且项目连续性较差,因此,大型的数据中心建设单位往往不愿意承接或承接报价较高,而项目基于成本控制角度,往往会选择一些小型施工单位。小型施工单位基本上不具备项目方案量身定制的设计能力,只能借鉴历史项目经验施工改造,导致在项目方案设计、现场施工方面的质量不可控。

  此外,边缘数据中心项目的交付测试,往往缺少专业的测试团队及测试装备,测试内容不完善,不规范,导致一些风险及问题未能发现,给后期运营带来成本和可靠性的影响。

  5、机房运营

  俗话说,麻雀虽小五脏俱全,边缘数据中心项目规模虽小,但仍然拥有各类子系统及设备,而这些子系统及设备的专业性很强,主要依赖运营平台、运维人员的经验和能力。

  在运营平台和运维团队的建设上, 边缘数据中心具有体量规模小,单数量多的特点,考虑到成本及人员效率的问题,业主很难在每一个边缘节点投入全专业的运营服务能力,这也导致了边缘数据中心的运营SLA保障有较大风险。

  6、系统备电

  为了保证数据中心供电的可靠性,传统边缘项目方案一般会采用柴油发电机作为应急备用电源。由于“低延时”而需靠近客户的场景需求,部分边缘项目建在了中高档写字楼、居民小区等区域内,柴发启动后带来的噪音污染,空气污染以及运输柴油的车辆进入上述区域均会受到较大的限制,部分项目更是会被频繁的投诉,甚至导致被迫关停。

  边缘数据中心建设如何避“坑”

  笔者所在团队最近交付的一个边缘数据中心,EPC(Engineering Procurement Construction,工程总承包)合作模式,位于武汉某科技产业园,主要是为该园区内的用户提供服务。回顾该项目的交付过程,针对上文提到的“坑”,笔者总结了以下几点避“坑”心得:

  1、项目选址

  在公司发展前期,甄选出有充足项目建设经验的总包单位进行合作,这类总包单位自身具备很强的全链条服务能力,从项目选址、方案设计、施工建设可以提供全方位的咨询支持服务工作。

  通过借助该类总包单位的能力,做好项目前期的选址工作,规避后期因选址不当带来的系列问题,降低项目的建设成本和后期运营风险。随着公司业务发展,逐步培养自有选址团队。

  2、外电引入

  由于各地政策不同,报建和审批等流程不同,申请外电引入所遇到的问题肯定不同,所以在项目规划时,要充分评估可能面临的问题,尽量选择当地实力强大的外电引入实施单位,同时在做项目进度计划时,充分评估外电引入延期等风险,做好风险预案,尽量降低对项目周期和预算的影响。

  3、建设周期

  近几年,行业上追求快速交付做法,是大力发展预制化方案,从边缘数据中心到中大型数据中心,均已有充足的案例。

  采用预制化方案,常规边缘项目(500个柜以内),建设周期从常规的5.5个月左右可缩短至3个月,交期缩短45%左右。

  需要特别说明的是,由于边缘数据中心项目的预制化设计方案对建筑形式有较强的依赖性,基本上每个项目都需要定制。这种情况下,总包单位对配电、IT、柴发等预制化产品的定制设计能力,以及企业的供应链保障能力,显得尤为重要,只有同时具备这两项能力,才能充分保证预制化方案项目交期和成本有效控制。

  4、建设质量

  主要包含方案设计质量、产品质量、施工质量、测试质量几个层面。

  设计质量:需依托设计院或有充分设计能力的总包单位,考虑到边缘项目的容量和建筑形式多变的特征来看,若通过设计院进行全套方案设计,资金投入较高,因此通过总包单位来实施方案成为比较理想的选择。协调总包单位在前期参与项目选址,以及根据建筑特征,量身定制设计方案,保证设计方案的合理性。

  产品质量:各个关键部件如断路器,仪表等的选型,预制化设备组件等。建议优选行业上已被充分使用验证的知名品牌,同时通过出厂检验、数字样机评审等方式,在到达现场前把控好质量,避免因产品质量问题影响项目进度,或被项目进度倒逼而让步接受具有质量问题的产品,进而影响项目质量。

  施工质量:一方面,预制化方案可以摆脱传统数据中心项目对现场人员施工能力的依赖,把现场施工量降低到最少,同时借助工厂内标准化的作业流程和工艺控制,充分保证产品施工质量;另一方面,选择优质的施工材料,同时加强现场施工工艺的管理,选择具有丰富施工经验的总包单位。

  测试质量:出于成本考虑,边缘数据中心项目一般不考虑安排第三方测试单位进行测试。而一般的总包单位在测试过程规范性、测试记录规范性、测试内容全面性等方面的能力普遍欠缺,有的甚至在测试上弄虚作假,为后期项目运营埋下巨大隐患。要充分评估总包单位的测试能力,通过历史项目的测试报告、测试策略等全方位评估,作为项目总包资质的准入条件之一,以确保项目交付测试的充分性和合理性。

  5、机房运营

  边缘数据中心运营的可靠和效率,离不开一个成熟的运维团队和可靠的运营平台工具。

  对于大多边缘数据中心企业,建设一个成熟的运维团队,可能无法一蹴而就,因此可以优先考虑给行业上有丰富运维经验和运维能力的公司代维,不仅可以马上投入运营,保障机房可靠运行,而且可以在代维运营过程中,培养自有团队,逐步打造具有丰富经验的运维队伍。

  边缘数据中项目具备规模小、网点多且分散等特点,因此除了本地化的管理系统,还要一个集中式运营管控平台。正所谓,工欲善其事必先利其器,平台应具备多网点统一监控的能力,利用一站式平台,实现远程区域级管控,笔者所在团队在国内运营了80+数据中心,所用运营平台具备3级运营架构,即DCU-ROCC-GOCC,可为边缘数据中心提供专业运维工程师在线运维服务。

  DCU(Data Center Unit):数据中心单元,围绕强操作、强应急,强故障快速恢复、强调优、强客户服务打造。

  ROCC(Regional Operation Command Center):区域运营指挥中心,围绕强调度、强监护、强效率运行策略及目标制定跟踪打造。

  GOCC(Global Operation Control Center):全球运营管控中心,围绕强运营可靠性和效率风控打造。

  6、系统备电

  针对柴发工作时对外界环境的影响,主要是空气污染和噪音污染,为了规避这两个问题,可以考虑采用储能系统替代柴发的方案。

  目前储能系统解决方案在新能源发电、电网调频等方面已获得充分的应用,特别在新能源发电行业近年发展迅猛,储能技术已得到充分验证。

  储能方案的应用,可以满足柴发正常的备电时间,不仅可以有效解决柴发带来的空气和噪音污染的问题,还可以通过峰谷电价差、政府补贴等方式,获得进一步的收益,优化数据中心整体TCO。

  结语

  拥有全链条服务能力是推动边缘数据中心建设的关键,包括从选址、方案设计、预制化集成产品、工程施工、测试到代维/运维。随着信息技术的快速迭代升级,数据中心业务需求灵活突变,数据中心的责任和使命也在不断发生变化,衷心希望能在行业同仁的共同努力下,涌现出更敏捷、更高效、更可靠、更智能的建设技术和方法,推动数据中心行业发展。

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