“互联网+”时代数据中心建设迎来了一个新的建设高潮，随着业务的发展和应用的增加，传统数据中的弊端逐渐显现。部署缓慢、密度低，而且服务器与供电、制冷等辅助模块严格绑定，使得扩展很难。微模块数据中心的出现则很好的解决了传统数据中心所面临的困扰。
按照市场调研机构IDC 数据中心趋势研究人Michelle Bailey 的说法，“庞大的、整体的数据中心已经过时了”，而微模块的模式有望在未来5年内成为建造数据中心“几乎默认的方法”。
1.微模块数据中心市场驱动因素
1.1 多政策出台带动微模块数据中心应用
2013年，工信部联合国家发改委、国土资源部、电监会、能源局等国家5部委联合发布《关于数据中心建设布局的指导意见》，该意见从数据中心的选址、规模规划、能效指标、新技术应用等方面对新数据中心的建设提出了指导性意见，同时鼓励企业对现有数据中心进行节能改造和优化，鼓励政府机构使用专业机构提供的云服务。随后，国家陆续颁布多项政策，表明政府对数据中心建设中能效指标、新技术应用方面的重视，而微模块数据中心在能耗方面的突出性能表现、建设和规划占地方面的优势顺应政府的政策导向。由此，微模块数据中心进入快速增长阶段。
1.2 机房设备厂商倡导微模块数据中心理念
国家的政策环境吸引数据中心基础设施厂商和传统UPS厂商进入到微模块数据中心市场竞争中，主要厂商都在倡导“微模块”数据中心的理念，并发布相关产品。
1.3 产品优势吸引用户选择和建设微模块数据
中心
随着能源成本的不断升高，很多企业一方面要保证数据中心的使用率维持稳定，另一方面要严格控制能耗成本。这在很大程度上加重企业运营的负担。微模块数据中心在土建成本方面优于传统的机房建设，比传统节省30%左右成本，且具有快速部署的优势。包括互联网公司、电信运营商以及大型企业在内的许多行业客户，已经开始尝试性地部署微模块数据中心解决方案。
2.微模块数据中心定义及特征
微模块数据中心是指由多个具有独立功能、统一的输入输出接口的微模块、不同区域的微模块可以互相备份，通过相关微模块排列组合形成一个完整的数据中心。微模块数据中心将能满足IT部门对未来数据中心的迫切需求，如标准化、微模块、虚拟化设计，动态IT 基础设施，7x24小时智能化运营管理，支持业务连续性，提供共享IT服务，快速响应业务需求变化，绿色数据中心等。
3.微模块数据中心解决传统数据中心面临的问题
3.1 传统数据中心面临的问题
3.1.1建设周期长
建设周期就是机房基础设施系统规划、设计、安装和付诸运营的速度。如上图显示了此类项目典型的时间表。因为传统的解决方案涉及大量定制过程，所以这个时间表十分冗长，整个建设周期大概在400天左右。在业务需求高速变化的今天，用户都希望在几个月内就建成数据中心，而不是几年。 （见图1）
3.1.2 扩展性差
传统数据中心基于对未来业务需求的分析，根据最坏的情况来规划系统容量，然而机房设计者却无力预见3到4年以后的情形，因此造成了过度建设。如果根据当前需要保守建设，只有在中断业务和增加业务成本的情况下才能够提高容量。有研究显示，目前一般数据中心对其基础设施容量的利用都不足 50%。
3.1.3 能耗高
巨大的电力损耗数据中心的运行需要大量的电力，传统建设没有很好地考虑用电、制冷、气流管理的问题，很多数据中心的PUE（Power Usage Effectiveness，数据中心能源效率指标）偏高，采用常规意义下的可靠性较高的环境动力设备，但这些设备往往效率较低，数据中心的PUE都在2.0以上甚至更高，这意味着数据中心所使用的能源约有一半消耗在IT 负载上，另一半消耗在包括电源设备、冷却设备和照明设施在内的网络关键物理基础设施上。
3.2 微模块数据中心优势
3.2.1 快速部署、缩短建设周期
微模块数据中心加快规划与设计速度，可根据设计目标以合理的方式配置系统结构，建设周期可大大缩短，传统数据中心实施阶段需要7-8月，采用微模块建设缩短至2-3个月。
3.2.2 方便扩展、分期建设
采用微模块的架构，数据中心可以逐步增加，因而可使从1个微模块到几十个微模块根据需求分期建设。大型数据中心的任何大小的IT空间的配置达到最佳状态。微模块数据中心方案显著降低了数据中心在使用寿命期间的成本。比如大型IDC（互联网数据中心）租赁公司，不知未来客户需要多少台机柜、什么样的供电等级、客户要求短时间增加业务等，采用微模块数据中心是最佳选择。
3.2.3 标准模块、稳定可靠
微模块数据中心采用模块化、标准化和高整合设计，使得整个系统稳定度高。同时，微模块数据中心可依据客户需求，在电力备援方案上提供N、N+1、2N等配置方案，满足TIA-942最高Tier 4水平。
3.2.4 绿色、节能
数据中心在使用寿命期间的电力成本是 TCO（Total Cost of Ownership ，总拥有成本） 中最大的一项。按照现有的 IT 需求规划基础设施，并根据 IT 需求的增长添加新的微模块，这种方式使用户只需为所需的设备提供微模块。在数据中心的使用寿命期间，因此而节约的电力成本非常可观。微模块电源转换率高达95.4%，由于采用标准化的接口和微模块架构，极大节省电能，达到系统节能。相比传统机房，微模块数据中心制冷效率提升12%以上，PUE可降至1.5以下。
4.微模块产品定义及系统组成
4.1 微模块应用到数据中心大致归为以下两类：
（1）部分预制化数据中心：数据中心由预制化微模块（机柜系统、制冷系统、走线系统、监控系统等）与传统“现场施工”系统混合部署组成的微模块数据中心被称为“部分预制化数据中心”。
（2）全部预制化数据中心：数据中心由预制化微模块（供电系统、机机柜系统、制冷系统、走线系统、监控系统等）为单个独立封闭空间。模块被分成几部分送达现场，并重新拼接。需要外部配套基础设施的支持，比如发电机或冷水机组、高低压配电。
综合以上所述，下文中所谈的内容为“全部预制化数据中心”。
4.2微模块数据中心系统组成
微模块数据中心主要由供电系统、制冷系统、机架系统、电缆连接系统、智能管理系统、气流组织管理系统等组成。
● 供电系统
包括不停电供电系统（输入输出配电、UPS 主机、列头柜）、机架配电、电池系统、地线系统、配电保护（防雷和电涌保护、各级保护断路器）、系统管理。供电系统根据客户需求可配置交流供电或直流供电。
● 制冷系统
制冷系统主要包括空调以及运行所需的所有相关子系统（管道系统、管道和所有机架级的冷气配送设备）。为确保高密度机架的散热和降低制冷的能源浪费，可采用水平送风空调，就近送风、减少冷气损失，单机柜密度可提高至20kW以上。空调机组可以采用直接膨胀或水冷系统。
● 机架系统
机架是所有的IT设备的支撑机构和分配单元，是IT 设备的微环境。包括物理结构、承重、IT设备的安装及兼容性、散热管理（进风、出风、气流管理）、电源分配（双路供电、机架PDU）、线缆管理（电源电缆和数据电缆）等。
● 电缆连接系统
微模块数据中心的所有数据电缆以及提供所有负载电力所需的电源电缆，也是基础设施的一部分。电缆铺设方法和电缆管理直接影响着IT系统的稳定运行。实践表明，电缆的可修复性和可管理性始终是机房中电缆铺设和管理的一个难题。
● 智能管理系统
为了确保微模块所有子系统的可靠运行，必须要能够自动地监视管理这些子系统。管理系统包括：动力设备管理系统、网络设备硬件管理系统 、环境管理系统、安防系统以及其他监测用的硬件和软件。
● 气流组织管理系统
微模块数据中心采用独立的冷却系统，来满足此功能区冷却需求。微模块机柜布局为冷/热通道，采用水平送风空调，所有空U的机柜空间安装盲板，95%左右的冷风可以直接送到冷/热通道内而进入服务器机柜；所有机柜排出的热风被空调机组吸回，热风不再进入到机柜的前面。模块数据中心全封闭式冷气循环系统环境，提高空调使用率，达到节能降耗的效果。微模块数据中心顶部设置部分开启扇，开启面积为冷通道顶部面积的60%以上，由于机房采用气体灭火系统，当火灾系统启动时，冷通道的顶部开启扇部分开启，冷通道末端的玻璃门门磁失电，进行灭火。微模块数据中心消防联动系统采用自动控制功能，并把状态信号反馈给消防中心。自动状态下，通过消防控制中心信号让冷通道的顶部开启扇部分打开。气流组织管理系统组要由天窗系统、侧门系统和控制系统等组成。
5.模块带来的好处
5.1 减少人为错误
微模块减少了数据中心中的人为错误，微模块组装流程到系统的故障诊断、文档编制、培训等都更加简单、有效，从而使员工更熟练、更不容易出错。
5.2 预见问题
对工作原理的了解，再加上此类事物的标准化程序（如设备监控和预测性维护程序），形成了一个足以应对那些“意外”事故的强大防御手段。
5.3 提高效率
由于学习效果相互影响并互相推动，效率得到了全面提高。员工的知识越全面，在相关问题上所花费时间的利用率就越高。人为错误的减少不但减少了在纠正人为引发问题上所需的时间，而且也减少了答复与此类问题有关的电话帮助热线的时间，使人力资源得到更好地释放和合理使用。
5.4 批量生产的优势
部件和流程的标准化，微模块使批量生产成为可能，批量生产的优势体现在以下几个方面：成本更低、质量更高、更易于维修、交货速度更快。
5.5 微模块系统扩展性
微模块可以根据当前的 IT 需求进行部署，并且能在以后根据需要添加更多微模块。微模块显著降低了TCO（总拥有成本）。
5.6 微模块系统的可移植性
在安装、升级、重新配置或移动微模块时，独立组件、标准接口以及易于理解的结构既节省了时间又节约了资金。
5.7 微模块可提高故障修复时间
模块的可移植和可插拔特性使得很多工作可以在工厂进行，既包括交货之前（如配电设备的预先布线），也包括交货之后（如电源模块的修理）。从统计学角度上分析，同样的工作，在工厂内完成要比在现场操作的再故障率低得多。例如，与在现场修复的 UPS 电源模块相比，在工厂修复的模块在引起断电、发生新的故障或无法恢复到满负荷工作状态方面的概率要低几百倍。
6.台达微模块数据中心产品介绍
台达微模块数据中心产品的颜色一般为黑色、哑光，机房灯光下无晕眩感。包含：市电配电柜、UPS+列头、电池柜、网络机柜、机柜式（列间）空调、通道封闭组件、动环监控、门禁、视频监控、底座及内布线桥架等（见表1）。台达微模块数据中心产品优势包括：
(1)微模块采用上走线形式，模块内走线架采取机柜顶置的方式，位于模块顶部，在机柜上方固定，强、弱电分离；
(2)微模块内网络机柜由该列的“UPS+列头”引电，电池组可以集成或单独设置电池室安装；
(3)微模块采用两种监控方式：一种每个模块配置1个彩色触摸屏，另一种不配置彩色触摸屏。配置彩色触摸屏上传信息由触摸屏完成，不配置触摸屏由采集主机完成；
(4)微模块供电系统配置B、C两级防雷系统；
(5)触摸屏（选配）可显示UPS+列头、空调、配电柜、机柜微环境、漏水、温度、湿度、烟感、门的状态等信息；
(6)UPS、空调、机柜外形尺寸，颜色完全一致，柜体一次成型；
(7)UPS、空调、监控等部件均为自主研发生产；
(8)小型、中型微模块供电系统集成同一柜内节省空间，可安装更多的主设备。