来自IDC的报告显示，在2011年有1800EB(Exabyte)的数据被产生。数据年增长率达到60%。如果将所有的数据都存储在CD光盘上，堆起来的高度是地球到月球距离的6倍。另外，随着各种家庭数字终端的兴起，以及web2.0广泛应用，使大众成为信息创造的主体。移动互联网把信息的生产从PC拓展到手机，物联网把信息的生产从人拓展到物,IDC预测2020年全球产生的信息将达到350亿TB。图灵奖获得者JimGray曾断言，现在每18个月新增的数据量等于有史以来的数据量之和。这些数据中的绝大部分将存储在世界各地的大型数据中心。
然而，能耗和地板空间（floorspace）成为当前设计和管理大型数据中心所面临的重要挑战。例如，2005年美国新建立的数据中心需要消耗的能量相当于加利福尼亚州所消耗能量的10%（大约5GW），需要花费大约40亿美金。英国的1500个数据中心每年消耗的能量和英国第十大城市莱卡斯特所需要的能量相当。2010年，英国单个数据中心每年在能量上的花费将达到大约740万英镑。另外，消耗的能量除了供各种计算机组件工作外，还会产生大量的热量。由于大部分计算机组件只能在一定的温度环境下才能保证足够的可靠性，因此，还需要额外的能量驱动制冷设备。Netapp 的调查表明大型数据中心中制冷系统的能耗仅次于服务器。可以认为，数据中心的能耗问题处于一个恶性循环的状态。另外，由于数据的增长导致数据中心对新设备需求的不断增加，但是数据中心的可扩展性完全受限于其地板空间。在数据中心的空间未扩展的情况下，随着单位地板面积内计算机设备的不断增加，传统数据中心的设备容量必将达到极限。
本研究方向主要从数据中心的高可扩展网络、数据中心的节能降耗、以及数据中心的调度等方面进行研究。