E企研究院 · 6月7日

以人为本,大有型格:贵安华为云数据中心初体验

随着贵安华为云数据中心投入使用,华为全球云数据中心“南贵北乌”的纵贯线布局呈现在我们面前。
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贵安华为云数据中心球形全景图

内蒙古自治区乌兰察布市、贵州省贵阳市,两地之间直线距离超过1700公里,纬度差也有14°+,地理环境迥异,却在自然资源等条件上,同样具备适合建设数据中心的禀赋,在近几年相继引来国内外知名公司入驻,迅速崛起为超大规模数据中心聚集地。

得益于贵州省政府对大数据产业的大力扶持(典型如已办到第7年的数博会),贵阳市在数据中心产业上发力更早,位于贵阳市南部的贵安新区即可代表“南贵北乌”中的“贵”。

作为贵安新区重点打造的12个大型数据中心之一,贵安华为云数据中心的占地面积在已建、在建和拟选址数据中心用地中最大,规划可容纳服务器超过100万台,全部建成后将成为华为全球最大的云数据中心。

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由外及内,和谐共生

贵安华为云数据中心南邻七星湖,园区内有三座覆满植被的小山包,可谓依山傍水。园区地块呈南北向带状布局,两座较小的山包在东侧,最大最高的山包在中南侧,将项目分割为一期和二期。

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贵安华为云数据中心一期入口

一期人文气息浓厚,建筑群采用布拉格风格,规划建设的人工湖从西侧蜿蜒至北侧,远看倒像住宅区,不知情的人很难把它和数据中心联系起来。

贵安华为云数据中心的确不仅仅是一个数据中心机房与配套设施项目,更是集办公、培训于一体的工业园区,功能区域包括华为云数据中心、华为全球IT维护工程师基地,以及华为员工内部培训实习基地。这样就不难理解,整个园区的设计要兼顾人和机器的需求,具有不同于典型数据中心的人文色彩。

从环境的角度看,人和服务器等设备对温湿度的要求较为一致,太冷太热或太潮都不好。贵安华为云数据中心所在地海拔约1200米,既不会令人感到呼吸困难,夏季又明显比南方平原地区凉爽,“爽爽贵阳”的宣传口号很好的概括了这一点。由于温度适宜,数据中心可以采用自然冷源为服务器降温,节能降耗。

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贵安华为云数据中心北向概况

与服务于人的建筑相比,机房楼通常层高较高,且尽量避免设置窗户,以减少冷量流失。但正如前面所说,遥遥望去,贵安华为云数据中心的机房楼除了个头较大,与周边的值班宿舍、培训中心、生产调试中心和生产交付中心等建筑并没有很明显的区别。

在我看来,贵安华为云数据中心一期的机房楼很好的将AHU散热技术的特点与建筑风格相结合,达成了这一效果。

园区所在地多年平均气温14.1℃,极端最高气温34.1℃,极端最低气温-10.7℃,很适合采用间接蒸发冷却技术,全年大部分时间可以通过与机房内的热空气交换热量(空-空换热),充分利用自然冷源为服务器等设备降温。据介绍,在必要时,还可以利用人工湖里的湖水,通过水-水换热为数据中心补冷。

采用AHU散热技术的数据中心,通常将俗称为AHU(空气处理单元)的间接蒸发冷却设备安装在建筑本体之外,对接在机房楼两侧预留的巨大开口上,与机房内的空气进行热量交换。

机房内的运维同样采用对人友好的界面设计:巡检机器人通过河图增强现实技术,在物理世界叠加虚拟世界,所到之处,可以帮助我们直观的看到服务器所承载的业务、系统架构和运行状态、通风制冷等信息,通过可视化手段提升远程运维的效率。

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低碳节能,持续发展

从云和业务的角度,数据中心实际能容纳的服务器数量是最受关注的点。在我们通常的认知中,即使是一个纯粹的超大规模数据中心园区,要容纳100万台服务器也非易事。

一是尽管贵安华为云数据中心所占的地块面积在贵安新区内首屈一指,但是一方面园区内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为人服务的,套用机房“出柜率”的概念,整个园区的数据中心“出房率”并不高。

而且,服务器数量涉及的变量较多,除了机柜数,机柜的平均供电容量和服务器的功率也会有所影响,后者又与服务器的类型和具体配置相关。特别是在半导体制程发展趋缓、人工智能(AI)等应用对算力需求不断提升的大背景下,芯片的耗电量将持续增长,意味着单台服务器的功率会越来越高。

得益于贵安新区管委会和相关部门的支持,通过建设110kV变电站解决了贵安华为云数据中心外电的输入。此外,在使用时还要尽可能的提高能效,以符合节能减排的要求,而最直观的方法就是降低数据中心的PUE。

据介绍,贵安华为云数据中心通过采用AHU散热技术最大化自然冷源,以及风液混合架构、余热回收和极致高效的供配电系统等创新技术,年均设计PUE可低至1.18;而在实际运行中,华为通过AI能效调优@iCooling,根据机房外温度、湿度、机房内冷冻道温度、湿度,以及系统压差,来控制AHU以及液冷系统的运行模式、风扇的送风量、送风温度、送风湿度,实际运行PUE可低至1.12。

如此种种,使得贵安华为云数据中心更加降低能耗,确保绿色可持续发展,提升能源利用效率,对于实现国家“节能减排”的号召无疑起着巨大的推动作用。

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