
貴安華為云數據中心球形全景圖
內蒙古自治區烏蘭察布市、貴州省貴陽(yáng)市,兩地之間直線(xiàn)距離超過(guò)1700公里,緯度差也有14°+,地理環(huán)境迥異,卻在自然資源等條件上,同樣具備適合建設數據中心的稟賦,在近幾年相繼引來(lái)國內外知名公司入駐,迅速崛起為超大規模數據中心聚集地。
得益于貴州省政府對大數據產(chǎn)業(yè)的大力扶持(典型如已辦到第7年的數博會(huì )),貴陽(yáng)市在數據中心產(chǎn)業(yè)上發(fā)力更早,位于貴陽(yáng)市南部的貴安新區即可代表“南貴北烏”中的“貴”。
作為貴安新區重點(diǎn)打造的12個(gè)大型數據中心之一,貴安華為云數據中心的占地面積在已建、在建和擬選址數據中心用地中最大,規劃可容納服務(wù)器超過(guò)100萬(wàn)臺,全部建成后將成為華為全球最大的云數據中心。
01由外及內,和諧共生
貴安華為云數據中心南鄰七星湖,園區內有三座覆滿(mǎn)植被的小山包,可謂依山傍水。園區地塊呈南北向帶狀布局,兩座較小的山包在東側,最大最高的山包在中南側,將項目分割為一期和二期。
貴安華為云數據中心一期入口
一期人文氣息濃厚,建筑群采用布拉格風(fēng)格,規劃建設的人工湖從西側蜿蜒至北側,遠看倒像住宅區,不知情的人很難把它和數據中心聯(lián)系起來(lái)。
貴安華為云數據中心的確不僅僅是一個(gè)數據中心機房與配套設施項目,更是集辦公、培訓于一體的工業(yè)園區,功能區域包括華為云數據中心、華為全球IT維護工程師基地,以及華為員工內部培訓實(shí)習基地。這樣就不難理解,整個(gè)園區的設計要兼顧人和機器的需求,具有不同于典型數據中心的人文色彩。
從環(huán)境的角度看,人和服務(wù)器等設備對溫濕度的要求較為一致,太冷太熱或太潮都不好。貴安華為云數據中心所在地海拔約1200米,既不會(huì )令人感到呼吸困難,夏季又明顯比南方平原地區涼爽,“爽爽貴陽(yáng)”的宣傳口號很好的概括了這一點(diǎn)。由于溫度適宜,數據中心可以采用自然冷源為服務(wù)器降溫,節能降耗。
貴安華為云數據中心北向概況
與服務(wù)于人的建筑相比,機房樓通常層高較高,且盡量避免設置窗戶(hù),以減少冷量流失。但正如前面所說(shuō),遙遙望去,貴安華為云數據中心的機房樓除了個(gè)頭較大,與周邊的值班宿舍、培訓中心、生產(chǎn)調試中心和生產(chǎn)交付中心等建筑并沒(méi)有很明顯的區別。
在我看來(lái),貴安華為云數據中心一期的機房樓很好的將AHU散熱技術(shù)的特點(diǎn)與建筑風(fēng)格相結合,達成了這一效果。
園區所在地多年平均氣溫14.1℃,極端最高氣溫34.1℃,極端最低氣溫-10.7℃,很適合采用間接蒸發(fā)冷卻技術(shù),全年大部分時(shí)間可以通過(guò)與機房?jì)鹊臒峥諝饨粨Q熱量(空-空換熱),充分利用自然冷源為服務(wù)器等設備降溫。據介紹,在必要時(shí),還可以利用人工湖里的湖水,通過(guò)水-水換熱為數據中心補冷。
采用AHU散熱技術(shù)的數據中心,通常將俗稱(chēng)為AHU(空氣處理單元)的間接蒸發(fā)冷卻設備安裝在建筑本體之外,對接在機房樓兩側預留的巨大開(kāi)口上,與機房?jì)鹊目諝膺M(jìn)行熱量交換。
機房?jì)鹊倪\維同樣采用對人友好的界面設計:巡檢機器人通過(guò)河圖增強現實(shí)技術(shù),在物理世界疊加虛擬世界,所到之處,可以幫助我們直觀(guān)的看到服務(wù)器所承載的業(yè)務(wù)、系統架構和運行狀態(tài)、通風(fēng)制冷等信息,通過(guò)可視化手段提升遠程運維的效率。
01低碳節能,持續發(fā)展
從云和業(yè)務(wù)的角度,數據中心實(shí)際能容納的服務(wù)器數量是最受關(guān)注的點(diǎn)。在我們通常的認知中,即使是一個(gè)純粹的超大規模數據中心園區,要容納100萬(wàn)臺服務(wù)器也非易事。
一是盡管貴安華為云數據中心所占的地塊面積在貴安新區內首屈一指,但是一方面園區內的很大一部分地表是山、水(人工湖)和植被,另一方面建筑中又有很多是為人服務(wù)的,套用機房“出柜率”的概念,整個(gè)園區的數據中心“出房率”并不高。
而且,服務(wù)器數量涉及的變量較多,除了機柜數,機柜的平均供電容量和服務(wù)器的功率也會(huì )有所影響,后者又與服務(wù)器的類(lèi)型和具體配置相關(guān)。特別是在半導體制程發(fā)展趨緩、人工智能(AI)等應用對算力需求不斷提升的大背景下,芯片的耗電量將持續增長(cháng),意味著(zhù)單臺服務(wù)器的功率會(huì )越來(lái)越高。
得益于貴安新區管委會(huì )和相關(guān)部門(mén)的支持,通過(guò)建設110kV變電站解決了貴安華為云數據中心外電的輸入。此外,在使用時(shí)還要盡可能的提高能效,以符合節能減排的要求,而最直觀(guān)的方法就是降低數據中心的PUE。
據介紹,貴安華為云數據中心通過(guò)采用AHU散熱技術(shù)最大化自然冷源,以及風(fēng)液混合架構、余熱回收和極致高效的供配電系統等創(chuàng )新技術(shù),年均設計PUE可低至1.18;而在實(shí)際運行中,華為通過(guò)AI能效調優(yōu)@iCooling,根據機房外溫度、濕度、機房?jì)壤鋬龅罍囟取穸龋约跋到y壓差,來(lái)控制AHU以及液冷系統的運行模式、風(fēng)扇的送風(fēng)量、送風(fēng)溫度、送風(fēng)濕度,實(shí)際運行PUE可低至1.12。
如此種種,使得貴安華為云數據中心更加降低能耗,確保綠色可持續發(fā)展,提升能源利用效率,對于實(shí)現國家“節能減排”的號召無(wú)疑起著(zhù)巨大的推動(dòng)作用。