在今日的數位世界中，無論您是想要觀看最新熱門影集、透過社交媒體與親朋好友聊天，或是在家中連進公司網路以便從遠端更新試算表，您無時無刻都需存取儲存在世界各地資料中心內的大量資訊。資料中心基礎設施（DCI）已成為推動數位經濟發展的火車頭，它們需持續進行擴充與升級，以提高運作效率並降低成本。事實上，資料中心若停止運作，業者不僅需付出慘痛代價，數位經濟也將受到波及。
推動數位經濟發展的成本
所有資料中心都需控管電力使用效率（PUE），同時還需將基礎設施和伺服器降溫。因此，電力和冷卻系統，是所有資料中心最主要的建置成本，並在運作成本中佔據很大的比例。有鑑於此，不論是投資興建新的資料中心，或是擴充現有資料中心內部的基礎設施，工程師的首要之務是選擇最合適的電力與冷卻設備。
對於大型主機託管資料中心，新基礎設施的建置成本動輒數億美元，其中最大一筆支出通常花在電力和冷卻系統上。為了提高投資報酬率，資料中心需盡可能改善電力和冷卻系統的效率和可靠性，努力節省每一分每一毫，以便降低整體成本。資料中心業者必須時刻為下一次擴充做好準備，以因應難以預測且變化多端的客戶需求。為此，許多業者選擇先安裝電力、冷卻和監控設備，之後再陸續添加伺服器和其他網路設備模組。
現有大型資料中心的年度營運成本動不動就飆破數千萬美元，而電力和冷卻成本約佔 50%。考慮到運作成本和永續性，DCI 開始將基礎設施最佳化，以便降低功耗，進而達到降低成本和碳足跡的長期目標。這樣的成長驅動力在北美和歐洲尤為明顯。這些地區的大型 DCI 之所以能迅速成長，主要可歸因於業者努力翻新舊設備並促進永續發展。
導致 DCI 無法順利擴充的兩個關鍵問題
大型 DCI 需仰賴整合式互連系統來維持運作，這些系統包含許多設備，例如交換器、功率錶、控制器和環境感測器等等。而電力供應、冷卻，以及大樓自動化等營運技術（OT）系統，則是實現穩定、高效率運作的基礎。為此，不同系統的不同硬體必須協同運作，以確保最佳效能。在連接性方面，決策者通常面臨兩個挑戰：
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減少網路中斷。想要在現有網路中添加新設備，工程師需執行安裝、測試、重新啟動或重新配置等步驟，其中任何一項出問題，都可能影響部分甚或導致整體網路中斷。對資料中心來說，網路中斷是不可承受的風險，特別是 Tier IV 資料中心，因為他們承諾提供 99.995% 的可用性，而且整年度的中斷時間不得超出 25 分鐘。選擇合適的設備和安裝方案，遠比您想像的要複雜、耗時許多，而且工作量非常大。
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連接採用不同通訊協定的系統。不同的系統，各自使用不同的通訊協定。例如，電錶使用 RS-422/485 介面和傳統的串列協定，而冷卻或 HVAC 系統則使用 BACnet 等不同的 OT 協定。要將這些不同的系統連接在一起，以便透過資料中心基礎設施管理（DCIM）系統進行有效的監控，中間需歷經一個漫長而艱鉅的系統整合過程，並需執行系統重新配置、測試和故障排除等繁複步驟。
避免資料中心運作中斷
為了解決上述兩個關鍵問題並消除任何不利影響，在評估任何 DCI 擴充解決方案時，資料中心業者應考慮三個要素，即靈活性、備援性和互通性。
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靈活性：微型模組化資料中心（MMDC）等模組化方法，有助於提高運作靈活性和系統韌性。在部署模組化交換器後，業者可根據需要，隨時添加任何數量的擴充模組。模組化設計可提供最大的靈活性，方便業者藉由添加特定應用和關鍵任務所需的模組來擴充容量。這些模組包括用於監控和管理冷卻、不斷電電力供應，以及整體能源消耗的感測器和控制設備。
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備援性：在 DCI 中建立適當的備援，可大幅縮短系統停機時間，特別是在進行系統擴充或最佳化時。舉例而言，在整合新系統時，備援網路可暫時繞過固定使用的網路路徑。如此一來，整體系統可透過備份網路維持不間斷運作和可用性。
擴充 DCI，就像為飛行中的客機添加燃料。飛機絕不能在空中停止不動，同樣的，資料中心也絕不能停止運轉。因此，一個小小的錯誤，就會讓業者蒙受巨大的損失，並嚴重影響整體業務。在 DCI 興建、擴充和運作成本中，電力供應和冷卻系統是最大的一筆支出，因此一個合適的設備採購方案，以及從一開始就考慮到靈活性、備援性和一致性的周全專案計畫，可全面消除未來可能會出現的障礙。