新经济时代，企业及社会对 IT系统的依赖不断增强。调查显示，一个网站宕机，潜在的用户会在7秒内离开；一个路由器故障，会造成局域网内几百个用户无法工作；如果一个光纤室无法正常工作，就会有几千个用户连接不上网络。至于更大的管理系统的问题，则有可能对企业的经营管理带来冲击。随着IT系统的不断扩展，任何环节出现的问题都有可能影响到系统整体的运营。作为企业的CIO，他们在考虑数据中心的设计、建造、运营时，迫切需要转变思路，将网络环境的整体可用性作为出发点。
按照美国可用性研究中心对可用性的划分，可用性被界定为四个层面：人员管理的可用性，工作流程的可用性， IT信息技术的可用性，以及最基础网络环境的可用性。其中基础网络物理环境的可用性在传统的IT系统建设中往往被忽略。事实证明，网络环境所包含的这些因素，直接影响着IT系统的运行效率与安全。离开了网络环境的支撑，再完善的IT系统也将成为“空中楼阁”。
针对 IT系统的整体可用性，美国可用性研究中心在2002年提出了NCPI（网络关键物理基础设施）的概念，系统地考虑究竟哪些网络基础建设的环节会影响到整个IT系统的运行。NCPI将机房中与IT系统紧密相关的电力、空调、机架、管理、服务等组成的系统，看成一个整体，以考察系统的可用性。
在 NCPI所包含的5个关键子系统中，电力供应子系统尤其是UPS已经被大多数用户认可和采用。但是机架支撑、空气调节、系统管理、服务等子系统并没有受到足够的重视。如果将整个网络环境看成一个盛水的木桶，UPS已经成为最高的一条木板。但要提高整体系统的可用性，也就是扩大整个木桶的盛水量，配电环节、电缆布线、机房热量管理、机架热量管理以及整个系统的管理等其他木板的高度也必须提高，而且要加强各木板之间的配合紧密程度。
以整体可用性作为系统建设的考量标准，数据中心的构建方式正面临着革命性的转变。原先企业的大量投资都花在购置昂贵的 IT设备上，而如今，很多企业在购置IT设备的同时已开始重新考虑加强网络环境整体的可用性，以保证IT投资能够发挥应有的效能。全新的网络物理基础设施应该是机柜、制冷、电源、管理与维护为一体的系统，具有开放性、可自适应、可集成性的结构，能够为整个IT系统提供高可用、伸缩自如的网络环境。具体来说，数据中心应采取空间优化、便于安装、稳定可靠、易于管理的建设模式，从而全方位提高系统整体可用性。
面临的问题：
随着数据中心环境中功率密度的增加，客户将会发现可用的 IT空间和基础支撑空间之间的可接受比例变得越来越难以维持。基础支撑空间可能会被机械和电力基础设施所占用。电力基础设施包括发电机组、UPS 系统、电池系统、转换开关、PDU等等。对于服务提供商来说，优化空间是其迫切问题，因为它直接关系着客户潜在的现金收入；而对于很多企业自己的数据中心来说，因为他们租用的是寸土寸金的写字楼，节省空间就意味着可以降低它们的租用成本。
解决的办法：
数据中心应采用模块化、预先设计标准组件的方法，将基本电源、制冷和管理部件集成到一个灵活的、易于使用的标准模块中，使各种部件很方便地机架化，减少机房占地，并提供一个整洁、标准的机房环境。
面临的问题：
这不仅指在构建数据中心电源系统的各个组件上所花费的交货周期，还指在设计大型复杂系统方面所花费的时间、在安装设备时所花费的时间等等。大型多模块 UPS系统、柴油发电机、液体电池系统和大型开关设备等需要很长的交货周期，这一点已是不争的事实。客户被迫提前6个月购买这些系统和设备，有时客户甚至会发现他们所购买的这些设备已经由于市场条件的变化而无法使用了。数据中心的实际建设时间常常达到3到18个月不等，这显然难以适应企业快速变化的需求状况。
解决的办法：
采用高度集成的、标准模块化设计的组件，提供完整的系统构建方案，减少系统设计的复杂性，能够有效缩短系统安装与实施时间。
面临的问题：
根据 Uptime Institute提供的信息，54%的宕机时间都是人为故障造成的。 甚至有人认为这一数据的估计值可以高达75-80%。其中大部分是目前数据中心复杂性极高而又缺乏处理这类复杂系统的专业技术等原因所造成的。把这一点同行业的高更新率结合考虑，就会看到人为故障是宕机或可用性丧失的首要原因。
解决的办法：
设备机架结构的标准化和安装连接的规范化，不仅可加快安装速度，还可提高装配质量，缩短连线长度和零乱状况，有利于减小维护难度和降低人为故障的发生。
面临的问题：
随着机房的设备增多，容量也越来越大，对于管理的要求也水涨船高，于是，在故障预测以及环境监测方面人力的投入也相当大，客户一直依赖于劳动力密集的预防维护操作、红外线探测等作为他们检查核实潜在问题的方法。
解决的办法：
为了进一步避免人为故障以及降低人力成本，智能化无人机房管理成为新型管理模式。其中预测性故障分析过去一直是数据中心电源系统难于实现的。理想情况下，网络系统应具备足够的智能，提高系统的可管理性，以降低用户投资。
在 NCPI理念的指引下，已经有一些有远见的公司正在着手解决用户的这些问题，提出一些创新的解决方案，以系统整体的可用性为出发点。比如APC公司的InfraStruXure（英飞集成系统）将电源、配电、管理都集成在机柜中，大大节省了空间；而它采用标准化、智能化的系统结构，以及模块化的组件使系统的安装速度大大提高，同时也减少了系统复杂度，降低了人为故障率；其出色的管理组件，使系统能实现网络监控管理、故障预警，从而全面提升了系统整体的可用性。
