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實探阿裏雲冬奧數據中心:服務器泡在冷卻液裏,選址已考慮暴雨等情況


2021年7月29日 - 主機小編 每日經濟新聞 
   

每日經濟新聞

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數據中心是互聯網的心髒,其重要性不言而喻。近期的河南暴雨造成了海騰數據以及運營商機房等供電中斷,眾多普通用戶手機信號消失、晉江文學等網站宕機,外界也開始擔憂其他地區數據中心的防災、扛災能力。

阿裏雲基礎設施IDC總經理高山淵近日在回答《每日經濟新聞》記者采訪時表示,河南地區阿裏雲目前未有布局數據中心,阿裏雲在全國各地都會設置CDN節點,這個可能會受到一些影響。但CDN本身是一個高冗餘網絡,損失一兩個節點不會損失對客戶服務的質量。

“針對洪水,我們數據中心所有的設計建築標高度要以百年洪水線為起點,在選址、設計、規劃階段就要做大量的調研。”高山淵同時告訴記者,阿裏雲數據中心在選址的早期已經充分考慮了各種可能遇見的自然災害,包括暴雨和地震等,同時在電力供應上也是多重保障。

應對各種突發自然情況之外,外界也更為關注數據中心如何通過多種方式降低能耗。近日,《每日經濟新聞》記者走訪了阿裏雲位於張北的數據中心,看到泡在水裏的服務器,冷卻液與服務器各元器件零距離接觸,而根據測算,如果全國的數據中心都采用液冷技術,一年可節省上千億度電。

阿裏雲張北數據中心 每經記者 劉春山 攝

暴雨考驗互聯網基礎設施

“鄭州暴雨斷電導致部分線路不穩,小夥伴們如果無法訪問晉江可以重啟設備或者換卡試試。”7月20日晚間,晉江文學城發布公告稱,晉江文學城主要網站業務所在的異地骨幹機房在鄭州市,部分線路可能會有不穩定的情況。

7月21日,360搜索站長平台也遭遇了同樣的情況,表示河南暴雨導致機房故障,部分報表無法查詢,加急修複中。

河南本地的服務器供應商海騰數據遭遇的情況更為嚴重,市電中斷後,海騰數據機房由柴油發電機帶載,但附近油站因道路積水暫時無法供油到機房,建議用戶緊急備份數據。

運營商在河南地區有著更多的機房,一度導致中國電信客戶號無法呼入,中國移動業務辦理中斷。受到強烈暴雨影響的,還有河南產權交易中心中心機房、西部數碼鄭州區域等。

暴雨過去,河南大部分數據中心已經得到修繕和恢複電力供應,業內也在思考如何更好做好數據中心的災害應對工作,盡可能減少服務中斷帶來的不利影響。暴雨導致的停電讓數據中心失去能源供應,更為可能嚴重的問題是服務器或泡在水中,導致服務器直接報廢,以及更為嚴重的數據丟失問題。

在阿裏雲張北數據中心,《每日經濟新聞》記者看到,在各幢數據中心的一樓,均配備多台大功率的柴油發電機,平時靜悄悄的放置著。現場阿裏雲的工作人員告訴記者,當數據中心遭遇市電供應中斷的時候,備用電池立即開始工作,作為一兩分鐘供電的切換中繼,同時啟動柴油發電機保持電力供應,以支撐服務正常進行。

“張北數據紅芯很大的挑戰是,冬天大雪可能高速全都封了,這時候一旦停電,油能不能運進來是大問題。”高山淵告訴記者,為了解決這個問題,阿裏雲張北數據中心周邊200公里範圍之內,基本上可能的運油路線前期已經規劃出來,同時與加油站簽訂供應協議,多方面保障電力正常。

“即使我們最壞的打算,數據中心掛了,咱們的客戶服務還是照常的。”另外一位阿裏雲技術方面人員告訴記者,雲計算的魅力在於其軟件層面的多備份機制,張北數據中心如果有問題了,可以把這邊部分的負載切到南通,切到旁邊的烏蘭察布,在規劃時內部就會有這樣容災、容錯的機制。

“將服務器泡在水裏”

此前,中國已承諾將力爭在2030年前實現二氧化碳排放達峰,努力爭取2060年前實現碳中和,這其中數據中心集群的綠色發展,是不可忽視的重要一環。中國數據中心年用電量已占全社會用電的2%左右,且數據量仍在快速增長,目前業界一般是通過制冷、供電等環節來降低能耗。

七月的北京夏日炎炎,暴熱難耐。距離北京僅僅200公里的張北壩上草原涼風習習,溫度只有24度左右。阿裏雲華北最大的數據中心就坐落於此,呈“A”字型排開,這座數據中心同時也承載著北京冬奧雲數據中心的任務。

之所以選址在張北,阿裏雲等企業看重的是此處的“冷”,年均氣溫僅為2.6度,最低氣溫達零下40度,是“天然空調”。阿裏雲工作人員告訴記者,要保持數據中心的服務器正常運轉,電力供應之外,降溫也尤為關鍵。張北獨特的氣候條件決定了,可以將室外溫度適宜、空氣質量良好的新風,通過風牆技術輸送至機房,直接為服務器等IT設備降溫,利用“不花錢”的自然風進行制冷。

阿裏雲方面人士告訴記者,氣候條件合適之外,張北地區還有充沛的風能和太陽能,這使得阿裏雲張北數據中心的綠色能源使用率超過了50%,就地消納可再生能源。

風冷之外,《每日經濟新聞》記者在現場看來,阿裏雲還“將服務器泡在水裏”,冷卻液與服務器各元器件零距離接觸,其中的水流一直從設備的這頭流動到另一端。

阿裏雲現場工作人員介紹,利用自主研發的絕緣冷卻液,將機器產生的熱量用冷卻液吸收進入外循環冷卻,全程用於散熱的能耗幾乎為零,節能效果超過70%,實現數據中心100%無機械制冷。

高山淵向記者介紹,液冷的方式不僅可以降低能耗,相較於風冷帶來的震動,液冷方式同時可以提高設備的可靠性,也大大提高計算力的布局密度。初步估算,如果全國的數據中心都采用液冷技術,全國數據中心的PUE(電源使用效率))都會降低到1.1以下,一年可節省上千億度電。

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