凉爽的张北草原除了适合开音乐节,还能容下一个世界级的数据中心

为了应对快速增长的云计算业务需求,阿里巴巴耗时一年在离北京 200 公里外的张家口市张北县修建了一个世界级的数据中心。除了应对面向企业的云计算服务,阿里巴巴张北数据中心还将参与今年“双十一”的数据处理任务,让你更流畅地买买买。

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自从 2009 年阿里巴巴开始进军云计算业务以来,阿里云的产业规模连续多年保持增长,并掌握了中国企业云计算超过三分之一的市场份额。目前阿里云已经在北京、杭州、香港、深圳和硅谷、新加坡等地区建立了自己的数据中心。

云计算是一种基于互联网的计算方式,通过这种方式,企业可以以低成本共享数据中心的硬件和软件资源,并可以按需获取所需要的计算能力。在“云”的概念下,企业用户不再需要专业的服务器运维知识,也无需自行购买相关硬件。目前微软、亚马逊和 Google 等科技巨头都已经将云计算当做一项重要的业务,微软甚至打出了“云计算第一,Windows 第二”的口号。

云计算厂商的数据中心一般包括服务器、存储和网络线路等硬件设备,一个能够应对海量计算任务的数据中心对能源、网络通信和散热的要求非常高。而阿里巴巴将数据中心修建在草原边陲的张北县是因为这里在气候上能够很好地满足修建大型数据中心的条件。

首先是在能源方面,张北县被称为中国的“风电之都”,其年平均日照时数为 2897.8 小时,年平均 7 级以上大风日数 30 天左右,目前当地的风电装机容量达到了 233 万千瓦时以上,其年度光电伏发电量达到 60 亿千瓦时,能够为阿里数据中心提供源源不断的绿色能源。

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另外,张北年平均气温只有 2.6℃,并且常年平均风速达 6 米/秒,因此数据中心能够利用低温和自然风冷却服务器,将制冷能耗降低 59%。

在此之前,阿里巴巴还曾在浙江千岛湖建立过一个数据中心,采用千岛湖湖底的冷水为服务器降温。跟张北类似的是,千岛湖地区的年平均气温为 17 ℃,用湖底的冷水制冷也能让数据中心在 90% 的时间里都不依赖空调制冷,让制冷能耗降低了超过 80%。

在云计算市场规模不断扩大的情况下,数据中心的建设成本已经不是企业考虑的首要因素了,他们考虑得更多的是能源和制冷方面的因素。

例如美国 IDS 曾计划用大型轮船运行一个数据中心,其目标是使用 50 艘转载数据中心的集装箱船在海上运行,用海水冷却服务器,并用服务器的余热为船提供能源。虽然一直有人质疑 IDS 将会如何应对台风、海啸等问题,但 IDS 公司表示已经准备好了 1500 台机架服务器和 1500 万美元的经费来完成这个计划。

另外,Switch 通信集团还在美国拉斯维加斯的沙漠中建立了一个 Super NAP 8 数据中心,为企业和组织提供各类关键业务的数据存储服务。在 Super NAP 8 数据中心,Switch 通信集团建立了一个 250 兆伏安的变电站和一个 140 兆伏安的柴油发电站。在这种环境下,Super NAP 8 数据中心的年均能源使用效率(PUE)达到了 1.18 的超低水平,而中国目前的平均水平是 PUE 2.5。

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Facebook 的 Node Pole 数据中心

不过最为神奇的是 Facebook 在瑞典北部 Lulea 建立的 Node Pole 数据中心,这个地方离北极圈仅有一步之遥。这个数据中心位于一大片神秘的松林、湖泊和岛屿中间,利用了周围大量的水资源及寒冷的环境,极大地降低了冷却能耗,它也是欧洲最大的数据中心之一。

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