昆西位于美國(guó)華盛頓州的農(nóng)業(yè)區(qū),位于西雅圖以東約3小時(shí)車程的距離,是一個(gè)傳統(tǒng)的平原村鎮(zhèn)。如果人們開車經(jīng)過(guò)該地區(qū),可以看到大片的灌溉農(nóng)田,成捆的干草堆,以及多座農(nóng)產(chǎn)品的加工廠。但是,這個(gè)農(nóng)場(chǎng)社區(qū)的核心卻是五大數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商(Intuit公司,微軟,Sabey,Vantage,以及雅虎)的數(shù)據(jù)中心。微軟公司在此擁有并運(yùn)營(yíng)一個(gè)非常大的數(shù)據(jù)中心園區(qū),其中有多座數(shù)據(jù)中心。
日前召開的Ignite發(fā)布會(huì)為業(yè)界人士提供了一個(gè)難得的機(jī)會(huì),就是會(huì)后參觀微軟公司昆西數(shù)據(jù)中心設(shè)施。人們將不僅得知微軟公司建設(shè)其數(shù)據(jù)中心和云計(jì)劃,同時(shí)也將了解微軟公司反映數(shù)據(jù)中心在21世紀(jì)的進(jìn)化史。但可以肯定的是,微軟公司在1989年建設(shè)并運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)中心都有著顯著改變。
帶領(lǐng)人們參觀的是微軟公司云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)和運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)的數(shù)據(jù)中心高級(jí)主管瑞克·巴肯,里克在Ignite會(huì)議上就數(shù)據(jù)中心的當(dāng)前和未來(lái)的運(yùn)營(yíng)發(fā)表了演講。
據(jù)他介紹,該數(shù)據(jù)中心的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮了安全性,因?yàn)榭蛻粢呀?jīng)提出了他們存儲(chǔ)的信息的物理安全問(wèn)題。事實(shí)上,微軟公司的昆西數(shù)據(jù)中心約有100名安保人員進(jìn)行安全防護(hù)。
微軟公司的昆西大型數(shù)據(jù)中心園區(qū)其中包括該公司設(shè)計(jì)的二、三、四代數(shù)據(jù)中心設(shè)施,此外,還有一個(gè)占地300畝的第五代數(shù)據(jù)中心正在建設(shè)當(dāng)中。其電力總?cè)萘繛?60MW,其中托管的電力總?cè)萘繛?70MW。微軟公司表示,其建成后PUE值可低至1.125。
那些一直關(guān)注微軟數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的業(yè)界人士可能還記得,其昆西數(shù)據(jù)中心現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試備用發(fā)電遭到了當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的投訴。這些問(wèn)題都得到了解決,為銀行提供柴油備用發(fā)電機(jī)已到位,并準(zhǔn)備部署。
對(duì)于數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō),其中一些容器就是建設(shè)在戶外的建筑物和簡(jiǎn)單的水泥地面,使用絕熱冷卻,而這是目前微軟公司的未來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)劃。
參觀的第一站是數(shù)據(jù)中心電力供應(yīng)部分,因?yàn)殡娫礊閿?shù)據(jù)大廳被委托的IT負(fù)載設(shè)備提供強(qiáng)大的動(dòng)力。這些大廳是部署了18行總負(fù)載為2.5MW的IT負(fù)載設(shè)備。
而目前,數(shù)據(jù)中心空間超過(guò)一半是空置的,而部署更加高效和強(qiáng)大的服務(wù)器,可以采用更少的地板空間,提供更多的資源可用性。傳統(tǒng)的冷卻技術(shù),如熱通道和冷通道遏制應(yīng)用在微軟公司最早的數(shù)據(jù)中心設(shè)施中,并且其下一找數(shù)據(jù)中心繼續(xù)沿用這一設(shè)計(jì)。此外,也有一些變化,例如將開放計(jì)算項(xiàng)目(OCP)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架和硬件漆成白色,可以減少數(shù)據(jù)中心內(nèi)的溫度。
第四代數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)
人們參觀其第四代數(shù)據(jù)中心,發(fā)現(xiàn)自己身處在包含多個(gè)集裝箱式數(shù)據(jù)中心機(jī)架單獨(dú)的設(shè)施這中。該設(shè)備采用惠普和戴爾公司設(shè)計(jì)的相同規(guī)格的產(chǎn)品,提供略有不同的解決方案。其容器就是建設(shè)在戶外的建筑物和簡(jiǎn)單的水泥地面,使用絕熱冷卻技術(shù)。
目前,這些數(shù)據(jù)中心和其他類似的100多個(gè)老式微軟數(shù)據(jù)中心設(shè)施(2007-2014年)仍在提供200多個(gè)的在線服務(wù),擁有上百萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器,可以處理超過(guò)30萬(wàn)億存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)對(duì)象,以及每秒超過(guò)150萬(wàn)的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。
而隨著Azure和其他云服務(wù)的增長(zhǎng),采取了不同的方法的微軟第五代數(shù)據(jù)中心目前正在建設(shè)中。首先,他們希望其新的數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)的生命周期更長(zhǎng),因?yàn)槟切┬Q具有30年的預(yù)期壽命的現(xiàn)有設(shè)施數(shù)據(jù)中心使用期限僅為20年。微軟的新數(shù)據(jù)中心設(shè)施被稱為四邊形(quads),將包含4個(gè)建筑。每棟建筑其實(shí)是一對(duì)數(shù)據(jù)中心,共享一個(gè)共同的裝卸設(shè)施,并且彼此鏡像。
其設(shè)計(jì)將建設(shè)4站點(diǎn),這將建設(shè)16個(gè)建筑物。這將允許任何數(shù)據(jù)大廳(它們被稱之為調(diào)用維修區(qū))可以在不影響所提供的服務(wù)進(jìn)行脫機(jī)維護(hù)。這第一組建設(shè)完成后,下一個(gè)步驟是在遠(yuǎn)程站點(diǎn)重復(fù)設(shè)置,并提供復(fù)制性和彈性。
每棟建筑都有高速的光纖連接,絕熱冷卻設(shè)備,電力容量高達(dá)42MW的維修區(qū),并設(shè)置四個(gè)維修區(qū),電力容量為168MW。服務(wù)器將密集部署在48U,84英寸高的機(jī)架上。根據(jù)介紹,數(shù)據(jù)中心將允許宕機(jī)的服務(wù)器可以簡(jiǎn)單地脫機(jī)并留在原地,直到下一個(gè)硬件更新。機(jī)架和IT硬件都設(shè)計(jì)為開放式云服務(wù)器的規(guī)格,不過(guò)從所提供的圖片看,這將會(huì)出現(xiàn)在正在開發(fā)的未來(lái)下一代的技術(shù)中。
準(zhǔn)備擴(kuò)展規(guī)模
這樣的功率密度將讓微軟數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。巴肯預(yù)計(jì)在未來(lái)四年其功率密度將成倍增長(zhǎng)。其目標(biāo)是在新的五代數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)能夠支持任何未來(lái)技術(shù),無(wú)論是采用太陽(yáng)能發(fā)電的屋頂,還是其網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施都會(huì)有顯著變化(約占目前的運(yùn)營(yíng)成本20%)。SDN將允許靈活性和管理成本,發(fā)揮其關(guān)鍵作用,這些都是WindowsServer2016的設(shè)計(jì),以及在未來(lái)明確的一部分。
一旦基礎(chǔ)設(shè)施的成本下降,持續(xù)增加的密度意味著整體運(yùn)營(yíng)成本將繼續(xù)萎下降。考慮到必要的減小規(guī)模比例,以保持競(jìng)爭(zhēng)力,優(yōu)化成本,而縮減規(guī)模也是成功運(yùn)營(yíng)一個(gè)關(guān)鍵舉措。