在大數(shù)據(jù)時(shí)代， 數(shù)據(jù)擁有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，被喻為新興的石油資源。以大數(shù)據(jù)、大用戶等信息為核心資源的互聯(lián)網(wǎng)巨鱷，如騰訊，阿里巴巴，谷歌等企業(yè)，在過(guò)去幾年依托海量互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)逐鹿中原，數(shù)據(jù)中心可以說(shuō)是他們賴以生存的根本。
如今，人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)音和圖像識(shí)別的發(fā)展對(duì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生了更大的需求量，這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)而促使了超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的建設(shè)發(fā)展。
近日，谷歌首席執(zhí)行官桑達(dá)爾·皮查伊(Sundar Pichai)在博文中表示，谷歌2019年投資額將高達(dá)130億美元，計(jì)劃建設(shè)新的數(shù)據(jù)中心和辦公室，并將會(huì)在全美國(guó)擴(kuò)張幾個(gè)關(guān)鍵地點(diǎn)，包括在內(nèi)華達(dá)州、俄亥俄州、得克薩斯州和內(nèi)布拉斯加州等，這也是谷歌首次在這些州建立基礎(chǔ)設(shè)施地點(diǎn)。
數(shù)據(jù)中心：可以解釋為將企業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)資源進(jìn)行集中、集成、共享、分析的場(chǎng)地、工具、流程等的有機(jī)組合。從應(yīng)用層面看，包括業(yè)務(wù)系統(tǒng)、基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的分析系統(tǒng)；從數(shù)據(jù)層面看，包括操作型數(shù)據(jù)和分析型數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)的整合；從基礎(chǔ)設(shè)施層面看，包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)和整體IT運(yùn)行維護(hù)服務(wù)。
信息激增，數(shù)字化時(shí)代下離不開(kāi)硬件支持
2019年，在5G浪潮的引領(lǐng)下，更多的企業(yè)將走向數(shù)字化、云化，超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心或?qū)⒅饾u成為主流。
國(guó)際數(shù)據(jù)公司和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)公司希捷的研究報(bào)告表示，2018年，中國(guó)共產(chǎn)生數(shù)據(jù)7.6ZB，到2025年，這個(gè)數(shù)字將增長(zhǎng)到486ZB。與此同時(shí)，美國(guó)去年的數(shù)據(jù)約為6.9ZB。到2025年，這個(gè)數(shù)字預(yù)計(jì)將達(dá)到30.6ZB。
報(bào)告稱，到2025年，預(yù)計(jì)新增數(shù)據(jù)總量將從2018年的33ZB增加到175ZB。主要的增長(zhǎng)動(dòng)力將來(lái)自?shī)蕵?lè)平臺(tái)、視頻監(jiān)控錄像、聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、生產(chǎn)力工具和元數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)于信息的分析和上下文化至關(guān)重要。
目前，在全球經(jīng)營(yíng)云業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)張是尤為重要的一點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，許多數(shù)據(jù)中心都開(kāi)始面臨業(yè)務(wù)迅速發(fā)展帶來(lái)的巨大壓力。過(guò)去，以微軟Azure、谷歌云為代表的美國(guó)云服務(wù)提供商，積極搶占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額，而以阿里巴巴、騰訊為代表的中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)巨頭，將眼光瞄準(zhǔn)了海外，也試圖在本土之外發(fā)展更多業(yè)務(wù)。
根據(jù) Synergy Research 超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心資本支出的最新報(bào)告顯示，AWS、谷歌、微軟、Facebook 和蘋果公司是迄今為止在這方面支出最高的 5 家公司。Gartner 的調(diào)研指出，在 2017 年，谷歌占據(jù)了全世界云基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)的 3.3%，這個(gè)數(shù)據(jù)上，AWS 為 51.8%，微軟 Azure 為 13.3%，阿里云為 4.6%，IBM 為 1.9%。
目前谷歌的數(shù)據(jù)中心，在美國(guó)有 9 間、歐洲有 3 間、亞洲有 2 間，以及在南美洲有 1 間。2018 年以來(lái)，谷歌數(shù)據(jù)中心投建動(dòng)作明顯加速，前后多次斥資數(shù)億美元在新加坡、美國(guó)、丹麥等地?cái)U(kuò)建數(shù)據(jù)中心。
此外，據(jù)外媒報(bào)道，華為在一份聲明中表示其正與南非合作伙伴合作，將先后在約翰內(nèi)斯堡、開(kāi)普兩地建設(shè)數(shù)據(jù)中心，于今年3月在南非推出基于當(dāng)?shù)財(cái)?shù)據(jù)中心的云服務(wù)。
事實(shí)上，據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Gartner公司預(yù)測(cè)，到2021年，超過(guò)90%的大型數(shù)據(jù)中心將根據(jù)主要的全球社會(huì)經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)(例如大規(guī)模城市化)修改其戰(zhàn)略。這并不是一件輕松的事情，各地政府和運(yùn)營(yíng)內(nèi)部部署數(shù)據(jù)中心的企業(yè)或?qū)⑿枰幚磉z留的基礎(chǔ)設(shè)施以及創(chuàng)建新設(shè)施，供應(yīng)商可能還需要解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)不同的當(dāng)?shù)啬茉捶ㄒ?guī)和價(jià)格，并綜合考慮多種因素確定建設(shè)數(shù)據(jù)中心設(shè)施的最佳位置。
政策引導(dǎo)，國(guó)內(nèi)緊鑼密鼓進(jìn)行綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)
隨著數(shù)據(jù)中心規(guī)模的不斷加大，其電力消耗也是水漲船高。出于成本控制考慮和國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的要求，數(shù)據(jù)中心管理者也越來(lái)越需要考慮如何通過(guò)新的能源技術(shù)來(lái)降低供電成本和設(shè)備能耗。
據(jù)國(guó)家能源局消息，工業(yè)和信息化部、國(guó)家機(jī)關(guān)事務(wù)管理局、國(guó)家能源局三部門于近期提出了關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)。意見(jiàn)指出，將建立健全綠色數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)體系和能源資源監(jiān)管體系，打造一批綠色數(shù)據(jù)中心先進(jìn)典型，形成一批具有創(chuàng)新性的綠色技術(shù)產(chǎn)品、解決方案，培育一批專業(yè)第三方綠色服務(wù)機(jī)構(gòu)。
意見(jiàn)提出，到2022年，數(shù)據(jù)中心平均能耗基本達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的電能使用效率值達(dá)到1.4以下，高能耗老舊設(shè)備基本淘汰，水資源利用效率和清潔能源應(yīng)用比例大幅提升，廢舊電器電子產(chǎn)品得到有效回收利用。
據(jù)《中國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗現(xiàn)狀白皮書(shū)》顯示，目前我國(guó)中小型數(shù)據(jù)中心數(shù)量已超過(guò)40W+，年耗電達(dá)1000億度，平均每個(gè)數(shù)據(jù)中心一年耗電就25萬(wàn)度。許多組織將其運(yùn)行在小型服務(wù)器機(jī)房的業(yè)務(wù)遷移到托管云解決方案，而企業(yè)、多租戶、超大規(guī)模廠商，以及高性能計(jì)算數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在占據(jù)了最大的增長(zhǎng)份額和能源消耗。
針對(duì)這種情況，國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在降低數(shù)據(jù)中心能耗下了不少苦功夫。
阿里云千島湖數(shù)據(jù)中心
阿里巴巴建設(shè)的阿里云千島湖數(shù)據(jù)中心利用了深層湖水制冷，并通過(guò)定制硬件，設(shè)計(jì)年平均PUE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(wàn)度，減少了碳排放量一萬(wàn)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。除了節(jié)能，千島湖數(shù)據(jù)中心的另一大特色是節(jié)水，設(shè)計(jì)年平均WUE(水分利用率)可達(dá)到0.197，打破了此前由Facebook俄勒岡州數(shù)據(jù)中心創(chuàng)下的WUE0.28的最低紀(jì)錄(據(jù)公開(kāi)報(bào)道)。
百度云計(jì)算陽(yáng)泉中心
2017年，百度云計(jì)算陽(yáng)泉中心單模組PUE能效已優(yōu)化到1.10。全部投產(chǎn)后的數(shù)據(jù)中心每年節(jié)電量高達(dá)2.5億度，大約相當(dāng)于13萬(wàn)個(gè)家庭全年用電量的總和。該數(shù)據(jù)中心作為百度自建的第一個(gè)大型數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目，承載了百度的搜索、地圖、網(wǎng)盤、人工智能、智慧園、自動(dòng)駕駛等業(yè)務(wù)。歷時(shí)7年建成，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量超過(guò)4000PB，可存儲(chǔ)的信息量相當(dāng)于20多萬(wàn)個(gè)中國(guó)國(guó)家圖書(shū)館的藏書(shū)總量。
騰訊青浦?jǐn)?shù)據(jù)中心
騰訊青浦?jǐn)?shù)據(jù)中心采用了微模塊和高壓直流的技術(shù)，屬于騰訊的第三代數(shù)據(jù)中心，年平均PUE低于1.3。雖然青浦?jǐn)?shù)據(jù)中心在騰訊整個(gè)數(shù)據(jù)中心體系中不是最大和最先進(jìn)的，但整體建設(shè)水平達(dá)到T3至T4，是國(guó)內(nèi)首個(gè)將三聯(lián)供技術(shù)應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心的商業(yè)化項(xiàng)目。目前，騰訊的第四代數(shù)據(jù)中心T-block采用集裝箱數(shù)據(jù)中心的模式，PUE從1.35降低到1.2以下。
從國(guó)內(nèi)目前的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，大量的高能耗老舊設(shè)備將會(huì)被一一淘汰，網(wǎng)絡(luò)巨頭或托管服務(wù)供應(yīng)商在市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下，也將需要以更快的時(shí)間建造超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心來(lái)增加更多的計(jì)算能力，以此搶占市場(chǎng)份額。
