2012年,Prentice Hall出版社(世界上大的圖書出版商Pearson PLC的分支機(jī)構(gòu))發(fā)表了一篇名為《The Art of the Data Center》的文章,這篇文章后來延伸出一個(gè)系列,介紹世界上一些最獨(dú)特的IT設(shè)施。
三年后的今天,如果這個(gè)系列做2.0版,阿里云在淳安新建的水冷數(shù)據(jù)中心絕對(duì)有資格入選。
顏值高,是阿里云水冷數(shù)據(jù)中心給所有人的第一印象。
事實(shí)上,它是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的新一代綠色數(shù)據(jù)中心,利用深層湖水制冷并采用阿里巴巴定制硬件,設(shè)計(jì)年平均PUE(能源效率指標(biāo))低于1.3,最低時(shí)PUE1.17,比普通數(shù)據(jù)中心全年節(jié)電約數(shù)千萬度,減少碳排放量一萬多噸標(biāo)煤,也是目前國(guó)內(nèi)亞熱帶最節(jié)能的數(shù)據(jù)中心之一。
在此悄悄劇透一下,阿里更節(jié)能的數(shù)據(jù)中心也已經(jīng)在路上咯。
數(shù)據(jù)中心背后的故事
關(guān)于水冷數(shù)據(jù)中心的誕生還有一段佳話。
青溪新城規(guī)劃中需要一條中央水景為城市增加活力,同時(shí)也是未來市民休閑的場(chǎng)所,但盡管湖水環(huán)繞,這個(gè)新城并沒有水源,需要抽取湖水,開發(fā)區(qū)政府并不希望僅僅為了景觀水系每年耗費(fèi)大量經(jīng)費(fèi)抽水。
阿里和華通正在華東區(qū)尋找合適的地點(diǎn)建設(shè)數(shù)據(jù)中心,了解到這個(gè)情況后,想到了湖水制冷技術(shù),既可以解決新城的景觀水問題,也可以用更環(huán)保的方式為服務(wù)器降溫。
淳安地區(qū)年平均氣溫17度,其常年恒定的深層湖水水溫,足以讓數(shù)據(jù)中心90%的時(shí)間都不依賴湖水之外的制冷能源,制冷能耗節(jié)省超過8成。
制冷是如何實(shí)現(xiàn)的
這套湖水制冷系統(tǒng)是為阿里云水冷數(shù)據(jù)中心特別定制。
深層湖水通過完全密閉的管道流經(jīng)數(shù)據(jù)中心,幫助服務(wù)器降溫,再流經(jīng)2.5公里的青溪新城中軸溪,作為城市景觀呈現(xiàn),自然冷卻后再回到湖中。
阿里巴巴始終致力于可持續(xù)發(fā)展,非常重視環(huán)境能源保護(hù)。數(shù)據(jù)中心規(guī)劃團(tuán)隊(duì)和政府環(huán)保機(jī)構(gòu)一起,進(jìn)行了多輪慎重調(diào)研,確保對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境沒有任何影響。
用于冷卻的湖水會(huì)先經(jīng)過物理凈化,水質(zhì)優(yōu)于自然水質(zhì),在數(shù)據(jù)中心內(nèi)完全通過密閉管道傳輸,不會(huì)與任何機(jī)電IT設(shè)備接觸,流入中軸溪后水質(zhì)清潔如新。
新一代綠色數(shù)據(jù)中心
除了依靠湖水制冷,阿里工程師還嘗試了更多可再生能源,如太陽能和水力發(fā)電,并回收服務(wù)器余熱在冬天為辦公室供暖。
阿里還首次在這個(gè)數(shù)據(jù)中心采用了按需制冷技術(shù),通過自研的算法實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器工作情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整冷量輸出,實(shí)現(xiàn)大的能源效率綠色能源和創(chuàng)新技術(shù)的疊加使用,讓千島湖數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)年平均PUE低于1.3,WUE低于0.2。千島湖數(shù)據(jù)中心也有望成為全球最節(jié)能的數(shù)據(jù)中心之一。
在這個(gè)水冷數(shù)據(jù)中心,可以看到一系列阿里巴巴自主研發(fā)的技術(shù)和產(chǎn)品,比如:
數(shù)據(jù)中心微模塊(Alibaba Data Center Module)
從工廠生產(chǎn)到現(xiàn)場(chǎng)交付僅需45天,和傳統(tǒng)方案相比節(jié)約4個(gè)月的時(shí)間;微模塊采用了獨(dú)創(chuàng)的鋁合金預(yù)制框架,實(shí)現(xiàn)精密的契合結(jié)構(gòu),進(jìn)一步精簡(jiǎn)了現(xiàn)場(chǎng)的安裝工作。
整機(jī)柜服務(wù)器(AliRack)
專門針對(duì)云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)需求定制。千島湖數(shù)據(jù)中心采用了最新的2.0版本,服務(wù)器上架密度和傳統(tǒng)機(jī)柜相比提升了30%,同樣的服務(wù)器空間硬盤容量增加了一倍。AliRack支持即插即用,服務(wù)器交付變得非常方便。
PCIe固態(tài)硬盤(AliFlash)
相比于傳統(tǒng)SATA固態(tài)硬盤,能夠打破接口瓶頸繞,過控制器開銷,使吞吐量、IOPS提升5-10倍,延遲下降70%以上。除此以外,AliFlash還采用了自主掌控的驅(qū)動(dòng)邏輯,真正做到軟硬件結(jié)合,進(jìn)一步提升性能表現(xiàn)。
隨著云計(jì)算市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展,水冷數(shù)據(jù)中心的啟用將為阿里云快速增長(zhǎng)的大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供有力支撐。