云計算即將成為信息社會的公共資源，而數據中心則是支撐云計算服務的基礎設施，如何為云計算真正建設和運行數據中心，在最近三年時間正成為中國通信和IT行業的最重要工作領域之一。
什么是云數據中心
什么是云計算數據中心，他與傳統IDC(互聯網數據中心)與EDC(企業數據中心)的區別是什么?傳統數據中心與云計算數據中心的區別在于應對的業務模式不同。傳統IDC多數是支撐電信運營商數據業務，并有明確的跨網和區域性限制。傳統EDC支撐的信息系統架構也與云計算有很多不同，例如EDC更多地支持了以商業軟件為平臺的特定應用信息系統，因此其規模、等級、變量相對固定。而云計算所需要的數據中心來源于互聯網，但又向集成化平臺演進，因此，有別于傳統數據中心基礎設施和信息系統軟硬件分離的局面，云計算的數據中心從基礎設施到計算與應用是連續和整體的，并相互關聯和可適應。
如何建設云數據中心
云數據中心應該如何建設?目前，業內有兩種常見觀點。
觀點一：“高投資、高性能的超算就是云計算”。
觀點二：“云計算就是把一堆爛機器攢在一起提供高可靠性的服務”。
這兩種觀點對應了兩種不同建設模式。
觀點一對應的是傳統建設模式。該模式注重構建高成本和高可靠性的基礎設施，再實施有物理邊界的簡單虛擬化私有云。例如銀行業數據中心以成本簡單堆疊，努力提高基礎設施可靠性，但由于數據中心硬件與軟件系統分離，在高投入的情況下總體效率反而下降，事倍而功半。
觀點二對應的另一種模式的特色是盲目追求降低初始投資成本，把數據中心基礎設施作為一種簡單資源建設和經營，建立和運行低成本、低效率的數據中心基礎設施，從而造成初始成本雖低，但運行成本和運行風險卻較高的局面，這雖然適應了目前行業快速發展的格局，但總體上并不適合云計算的長期發展和穩定服務。
筆者以為，這兩種云數據中心建設模式都有著片面性和局限性。如同早年的互聯網雖然可以承載在PSTN(公共電話網絡)上運行，但卻不是最佳模式一樣，為云計算而建的基礎設施可以運行于IDC，但卻不能有效優化和發展云服務，若建立為社會服務的公共設施，云計算必須重新規劃和建立數據中心等基礎設施架構。
云計算基礎設施應與計算平臺充分整合，正如云計算行業一部經典書籍《數據中心就是計算機》(The Datacenter as a Computer)而言，云計算數據中心是自上而下的全程融合和優化，包括系統軟件、芯片、存儲、網絡、電源、配電以及制冷，因此，新一代的云計算數據中心充分整合了軟件、服務器、網絡、數據中心供電與制冷、能源等多個環節，并以一個系統和完整的體系優化了從能源到計算的總體效率。例如谷歌并未單獨狹義地優化數據中心PUE(能源使用效率)，而是以軟件為基礎，融合了定制基礎設施構架，建立了全球級規模的云計算基礎設施架構。
落實到云數據中心的具體建設上，筆者認為有以下幾點注意事項。
首先，在業務模式方面，基礎設施需要充分適應云計算的業務發展客觀規律，按照最優化效率的單位規模建立，并根據業務發展需求而高效建設，摒棄傳統模式，最好不要一次性構建大規模數據中心單體多層建筑，而將采用靈活和高效率的模塊化方式，將數據中心配電、制冷、供電、甚至建筑物與市電徹底分割，以云計算業務單一集群為最小單位，分布實施。
在數據中心可用性上，最好依據云計算IAAS系統特性，完整優化結構，實現可隨業務需求而調整，可二次提高、或甚至降低(傳統IDC不可實現)模塊化內基礎設施的可用性與運行成本。在類似于T2-T4級別范圍內，提供可保障全年五個九級別的數據中心基礎設施SLA(服務品質承諾)質量。在最小單元(顆粒度細分)的規模上，將與云計算系統適度匹配，允許一次部署較少的物理服務器集群，也可提供高效率的系統。
在云計算的業務服務模式上，要以基礎設施為平臺，實施數據中心精確能源計費，將資產與電力或能源分離經營，達到最優化的云計算資源運行效率和最佳經濟模式。
在數據中心設施交付效率上，云計算業務有較高要求，隨著行業的快速發展，很快會以月，甚至以周為單位要求系統的交付，這與傳統的以年為周期的交付有很大區別，定制、模塊化、業務耦合性強的基礎設施建設模式，將大幅提高初產效率，將首次實施周期縮短到十二個月以內，續產效率(擴建/增設)控制在三個月以內。
建設云計算數據中心[注]時最好還依據國際云計算領先技術特征的需求，在同一地區內建立多個不同區域的數據中心，并確保可靠的T級高速互聯，實現云計算架構的可靠性與可用性的最佳匹配，有效的降低區域性災害因素對數據中心基礎設施的破壞和對云服務的影響。通過匯集地區數據中心集群資源，將為云計算系統建立一個穩定的平臺，實現數據中心集約化與規模化管理，降低運維的復雜程度和不確定性。
在經濟性方面，云計算數據中心的成本控制和性價比至關重要，云計算數據中心將注重總體成本(TCO)的降低，并著重優化運行成本(Opex)，同時衡量成本/效率/可用性之間的平衡性。
在行業發展和業務合作上，云數據中心服務提供商要找準定位與服務模式，以數據中心基礎設施為核心業務，與電信運營商積極合作，通過資源共享，業務共贏的模式，發揮各自的資源、成本與服務優勢，發展和服務于中國的公有云業務。
總之，建立新一代云計算基礎設施，應以云計算數據中心的高效率、低運行成本，靈活的業務適應性和服務可用性為目標，分階段的建設與實施。
云數據中心的選址
最后討論以下云數據中心的選址問題。筆者的觀點是，云數據中心建設應該一路向西。因為中國西部具有較多建立大型云計算數據中心的價值點，比較明確和顯著的即是能源、氣候與地理位置。
以寧夏自治區為例，寧夏的地理區域具有覆蓋全國的位置與安全戰略縱深。寧夏處于中國的地理中部地區，覆蓋國境東西區域距離相等，寧夏距離北上廣蓉距離分別為一千、一千六、一千七、八百公里，處在網絡通信15毫秒路徑內。對于云服務而言，空間不是距離而時延才是距離，在建立大容量網絡后，寧夏的資源可以西電東用，變輸送電力為輸送比特，產業結構匹配優勢明顯。其次，寧夏處于內陸大后方，處于國家安全戰略縱深區域，同時人口相對資源豐富，環境容量富裕，是建立戰略數據儲備與處理的理想環境。
寧夏西部的氣候特征為典型寒帶大陸性氣候，全年平均氣溫八度，氣候干燥寒冷，平均零下十度氣溫天數大于180天，全年最高與最低溫差小，蒸發量大于降水量十幾倍。在合理氣候選址的條件下，大自然是數據中心最好的能效利器，利用該地區氣候，采用蒸發冷卻模式，配合空氣潔凈度高，腐蝕物少，微塵顆粒少(寧夏西部治沙成果)，數據中心能效可有效提高，達到與全球最佳水平同步。
寧夏電力資源充沛，能源成本低，并且是我國重要的油氣能源通道與電力外送基地。寧夏目前上網電價處于全國最低水平，并且寧夏西部的規模化光伏和風電類可再生能源，在裝機量與并網率均處于全國前列。電網綠電比例高，供電穩定可靠(寧夏是青海與甘肅的輸電出口)。這些資源和條件均為建立大規模云計算數據中心提供了經濟型、長久性和可靠性的能源保障，并且與國際綠色能源與云計算結合趨勢接軌。
目前，已經有云服務提供商選擇在寧夏等西部省份建立大型云數據中心，相信不久的將來我國中西部地區將會成為云數據中心的聚集地。
作者：曲海峰
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