SUN集裝箱式數(shù)據(jù)中心Blackbox

Blackbox登上長城

SUN的創(chuàng)意迅速得到IBM、惠普、戴爾、SGI等國外廠商的積極響應(yīng),這些廠商先后推出了相關(guān)的產(chǎn)品。尤其是最近半年,一些國內(nèi)廠商,例如浪潮、云立方、世紀互聯(lián)等,也紛紛高調(diào)推出自己的集裝箱式數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品,讓一度略顯沉寂的集裝箱式數(shù)據(jù)中心再次吸引了業(yè)界的注意力。

不過,時至今日,人們對集裝箱式數(shù)據(jù)中心基本概念已經(jīng)比較熟悉,他們關(guān)心更為實際的問題,尤其是以下四大問題:

1. 今天的集裝箱式數(shù)據(jù)中心有哪些新的改進?

2. 相對傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心,集裝箱式數(shù)據(jù)中心有何利弊?

3. 誰在真正使用集裝箱式數(shù)據(jù)中心?

4. 集裝箱式數(shù)據(jù)中心的市場前景如何?

為此,《網(wǎng)絡(luò)世界》記者采訪了一些與集裝箱式數(shù)據(jù)中心相關(guān)的廠商及用戶,力求給讀者一個較為全面的視角,來詳細了解這種比較特殊的數(shù)據(jù)中心。

問題1:有哪些新改進?

應(yīng)該說,如今的集裝箱式數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計還是遵循當(dāng)初SUN的設(shè)計方案,即一個集裝箱就是一個小型的、 “五臟俱全”的數(shù)據(jù)中心,用戶所需要做的就是接一根電力線和一個Internet接入,另外加上一根供水管和一個外部冷卻器。不過,畢竟在過去五年里各廠 商都在根據(jù)具體實踐來不斷調(diào)整、完善自己產(chǎn)品,因此,今天的集裝箱數(shù)據(jù)中心在性能、容量、綠色節(jié)能等方面大有改進,簡言之,具有更高的產(chǎn)品成熟度。

惠普EcoPOD

以節(jié)能為例,惠普今年推出了新一代集裝箱式數(shù)據(jù)中心HP POD 240a(又稱EcoPOD),并形容其為“全球最高效”的數(shù)據(jù)中心。因為在EcoPOD之前,全球數(shù)據(jù)中心PUE值(PUE=數(shù)據(jù)中心總設(shè)備能耗/IT 設(shè)備能耗,最理想的數(shù)值是1)最高記錄保持者是Facebook的數(shù)據(jù)中心,為1.07,而EcoPOD刷新了這一記錄,達到1.05。

惠普亞太及日本地區(qū)企業(yè)業(yè)務(wù)集團工業(yè)標準服務(wù)器產(chǎn)品部產(chǎn)品經(jīng)理 沈仲杰

客觀地說,由于集裝箱式數(shù)據(jù)中心由于容易實現(xiàn)冷熱通道隔離,其PUE值一般都會比傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心低上很 多,所以自集裝箱數(shù)據(jù)中心誕生之日起,節(jié)能就是一大賣點,但低到1.05卻也不是件容易的事。那么惠普是如何做到的呢?惠普亞太及日本地區(qū)企業(yè)業(yè)務(wù)集團工 業(yè)標準服務(wù)器產(chǎn)品部產(chǎn)品經(jīng)理沈仲杰表示主要有以下三個原因。

一是冷熱通道隔離完全隔離。EcoPOD已經(jīng)不再是標準的集裝箱外形。它包括兩個部分:上半部是制冷 室,下半部就是數(shù)據(jù)中心的設(shè)備室。在設(shè)備室里,兩排機柜背對背地擺放(每排最多22個42U機柜),中間留出一個8英尺的散熱通道,所以其實是熱通道跟熱 通道疊加在一起,共享這個散熱通道。冷空氣從機柜的兩側(cè)壓進設(shè)備室,濾熱后,再從中間的散熱通道吸回上層的制冷室,從而完成一個循環(huán)。

二是風(fēng)壓非常大,平均每個機柜可以帶走44KW的熱量。而且其風(fēng)壓系統(tǒng)分三區(qū),風(fēng)扇轉(zhuǎn)速分五檔,可以根據(jù)負載情況調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。

三是采用了惠普獨創(chuàng)的自適應(yīng)冷卻技術(shù)(Adaptive Cooling),可根據(jù)IT負載、氣候以及政策自動調(diào)整冷卻方法。沈仲杰表示,只要環(huán)境溫度允許,EcoPOD就會自動關(guān)閉制冷設(shè)備,進行自然空氣冷卻,從而大量節(jié)約能源。

不僅是惠普,國內(nèi)廠商世紀互聯(lián)也表示,該公司所研發(fā)的40英尺標準集裝箱式數(shù)據(jù)中心的PUE值也達到了 1.07。從世紀互聯(lián)官方公布的資料來看,該公司產(chǎn)品之所以獲得較為理想的PUE值,一方面靠的是冷熱通道完全隔離,另一方面是因為將空調(diào)安裝于服務(wù)器機 架之間,縮短了送風(fēng)距離,也就減少了送風(fēng)過程中的冷量損失。

值得一提的是,在集裝箱式數(shù)據(jù)中PUE值越來越低的情況下,其密度越做越高。例如,一個惠普 EcoPOD最多可容納4400臺物理服務(wù)器(EcoPOD屬于40英尺集裝箱),這意味著,EcoPOD將本需占地10000平方英尺的數(shù)據(jù)中心精簡到 僅占原面積十分之一的模塊中。又例如,微軟芝加哥數(shù)據(jù)中心所實際使用的一種雙層的集裝箱式數(shù)據(jù)中心也可塞進2500臺刀片服務(wù)器。

微軟芝加哥數(shù)據(jù)中心

不過,需要指出的是,EcoPOD和微軟的這種雙層的集裝箱式數(shù)據(jù)中心之所以達到這么高的密度,也跟整 個設(shè)計不再拘泥于傳統(tǒng)集裝箱外形有關(guān)。例如,微軟的這種雙層的集裝箱式數(shù)據(jù)中心,就像兩個集裝箱堆疊在一起,下面一層放的是服務(wù)器,上面一層放電源、網(wǎng)絡(luò) 等設(shè)備模塊?;萜誆coPOD的外形改變更大,上半部是制冷室,下部分是設(shè)備室。不難看出,這兩種設(shè)計都是增大了服務(wù)器、存儲等設(shè)備所實際可使用的空間, 從而能達到更高的密度。

當(dāng)然,市場上絕大部分集裝箱式數(shù)據(jù)中心的箱體采用的還是標準的集裝箱規(guī)格。其中,20英尺集裝箱式數(shù)據(jù)中心一般可容納500~750臺服務(wù)器,40英尺集裝箱式數(shù)據(jù)中心一般可容納1000~1500臺服務(wù)器。這種密度也很可觀了。

施耐德電氣IT事業(yè)部數(shù)據(jù)中心解決方案業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理 金東

另一個更大較大的改進則來自于施耐德電氣。集裝箱式數(shù)據(jù)中心雖然屬于模塊化數(shù)據(jù)中心的一種,但在有些集 裝箱內(nèi)部,電源、制冷模塊往往是與箱體緊密“耦合”在一起的,而施耐德電氣將其變得更加“模塊化”。據(jù)施耐德電氣IT事業(yè)部數(shù)據(jù)中心解決方案業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理 金東介紹,該公司在其美國圣路易斯技術(shù)中心安裝了一套集裝箱式數(shù)據(jù)中心。此數(shù)據(jù)中心由三個箱體有機地組合而成,分別是電源,制冷及數(shù)據(jù)模塊。更有意思的 是,其電源、制冷模塊又可以直接“抽”出來,直接用于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心。很明顯,這種高度模塊化的結(jié)構(gòu)增加了使用、維修的便利性,也最大程度地保護了用戶資 產(chǎn)。

此外,在一些細節(jié)設(shè)計上,現(xiàn)在的集裝箱式數(shù)據(jù)中心也做得更好。例如,SUN當(dāng)年推出的集裝箱數(shù)據(jù)中心 “Blackbox”,就真的如其名字一樣是個黑色的集裝箱,而現(xiàn)在的集裝箱式數(shù)據(jù)中心箱體基本上都是白色,并涂上特殊的反射隔熱涂料,采用的也是更加保 溫隔熱防噪聲的材料,以確保冬季不結(jié)露、夏季冷量不外泄。又例如,集裝箱的自重就不輕,裝進服務(wù)器后重量會更大,微軟為集裝箱配備了滑輪,因此只需要4個 工人便可移動一個集裝箱式數(shù)據(jù)中心。

問題2:有何利弊?

集裝箱式數(shù)據(jù)中心優(yōu)點很明顯:部署速度快、成本低、可移動、易擴展、更高密度、更加節(jié)能。IDC企業(yè)系統(tǒng)與軟件研究組研究經(jīng)理劉旭濤表示,在這些優(yōu)點中,有三點讓集裝箱式數(shù)據(jù)中心尤其具有吸引力。

IDC企業(yè)系統(tǒng)與軟件研究組研究經(jīng)理 劉旭濤

一是部署速度快。通常情況下,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心從規(guī)劃到完工要經(jīng)歷數(shù)十個環(huán)節(jié),耗時18個月甚至更長的時間,一次性投入非常高。而集裝箱式數(shù)據(jù)中心從向廠商預(yù)訂到真正投入使用一般不超過三個月時間。

二是可移動。該特性比較受石油勘探、礦山、軍工等特殊用戶的青睞,或者,一些賽事、展會的主辦方也適合臨時租用集裝箱式數(shù)據(jù)中心來支持業(yè)務(wù)需求。

三是易于擴展。這其實是一些非特殊行業(yè)所最為看重的優(yōu)點。因為,隨著業(yè)務(wù)發(fā)展,很多數(shù)據(jù)中心都遇到場地、用電及制冷的限制,而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的擴展性又較差,因此即插即用、按需擴展的集裝箱式數(shù)據(jù)中心還是很能吸引有擴容需求的用戶。

相比之下,集裝箱式數(shù)據(jù)中心的缺點似乎沒那么明顯,主要是以下幾點:

一是耐用性差。集裝箱數(shù)據(jù)中心的設(shè)計壽命一般是十年,它能在多大程度上經(jīng)受時間、天氣,以及運輸過程中路途顛簸的考驗還是個未知數(shù)。不過,就抗震性而言,廠商們給出的數(shù)據(jù)基本上都是抗6~7級地震,但市場上還鮮有用戶對這一數(shù)據(jù)進行證實。

二是工作空間較為狹窄。因為集裝箱數(shù)據(jù)中心本來就用來容納設(shè)備,而不是容納人。

三是安全性差。放置在室外的、孤立的集裝箱數(shù)據(jù)比普通大樓更容易被闖入或搗毀,不過,集裝箱式數(shù)據(jù)中心若是放在建筑物里,該缺點似乎就不存在了。

問題3:有誰在用?

誰在真正使用集裝箱式數(shù)據(jù)中心應(yīng)該是企業(yè)用戶特別關(guān)心的問題。目前看來,盡管集裝箱式數(shù)據(jù)中心還算是新 生事物,但國外企業(yè)用戶對它的接受度比較高。微軟高級架構(gòu)顧問崔宏禹告訴記者,微軟位于美國芝加哥的數(shù)據(jù)中心分兩層,一層是傳統(tǒng)模式數(shù)據(jù)中心,另一層則擺 放了56個集裝箱式數(shù)據(jù)中心,是目前使用集裝箱式數(shù)據(jù)中心最多的數(shù)據(jù)中心。其中,每個集裝箱容納了1800~2500臺刀片服務(wù)器,整個數(shù)據(jù)中心2/3的 服務(wù)器都裝在這56臺集裝箱里。如今,微軟芝加哥數(shù)據(jù)中心的總能耗是30MW,PUE值卻只有1.22。

此外,國外媒體有報道,美國普渡大學(xué)、美國宇航局都早已使用了集裝箱式數(shù)據(jù)中心,來作為現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的擴容。而思科公共部門高級副總裁Bruce Klein則于今年六月透露,美國軍方一口氣向思科預(yù)訂了150臺集裝箱數(shù)據(jù)中心。

然而,集裝箱數(shù)據(jù)中心在國內(nèi)的應(yīng)用也并非一片空白。例如,國內(nèi)某知名旅游比價網(wǎng)站采用了世紀互聯(lián)的集裝箱數(shù)據(jù)中心托管服務(wù)。北京“云基地”的天地云箱公司所研發(fā)的集裝箱式數(shù)據(jù)中心也已經(jīng)為云基地里十幾家企業(yè)提供數(shù)據(jù)中心服務(wù)。

如果說以上兩家公司的集裝箱式數(shù)據(jù)中心有那么一點點“自產(chǎn)自用”的味道,那么位于成都的川慶地球物理勘 探公司(以下簡稱“川慶物探”)則是真正意義上的集裝式數(shù)據(jù)中心用戶。據(jù)該公司計算機所副所長湯成兵介紹,川慶物探已經(jīng)購買了一臺IBM集裝箱式數(shù)據(jù)中 心,用做“靠前處理中心”(即建立在勘探項目所在地的數(shù)據(jù)中心,可對收集來的數(shù)據(jù)進行現(xiàn)場處理)。

天地云箱公司CEO徐紅忠

湯成兵告訴記者,之所以選擇集裝箱式數(shù)據(jù)中心,主要有兩個原因:一是,該公司承擔(dān)的勘探項目主要以山地勘探為主,山高坡陡,移動性很大;二是近幾年,對于某些大項目,甲方要求建立靠前處理中心,來進行資料處理,為工區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集提供技術(shù)支撐。

“前幾年,我們都花大力氣在現(xiàn)場租用場地建立靠前處理中心,成本很高,現(xiàn)在我們使用的集裝箱數(shù)據(jù)中心既能移動,又可重復(fù)使用,有效降低了成本。”湯成兵說。

中國石油東方地球物理公司研究院處理中心總工程師賴能和表示,該公司以前的做法是搬幾臺機器到項目所在地的賓館去做處理。“如果性價比合適,從環(huán)保、節(jié)能和安全等方面來看,集裝箱式數(shù)據(jù)中心也是個不錯的選擇。” 賴能和說。

不過,在采訪過程中,記者聽到了一些用戶對集裝箱式數(shù)據(jù)中心的質(zhì)疑。例如,有人總感覺集裝箱式數(shù)據(jù)中心 安全性差,太具有臨時意味;有人認為一個20英尺集裝箱數(shù)據(jù)中心只能放一排機柜,利用率并不高;又有人擔(dān)心集裝箱里的高密度環(huán)境會導(dǎo)致散熱不良,從而影響 服務(wù)器的正常運行;還有人擔(dān)心集裝箱數(shù)據(jù)中心容易造成廠商鎖定,等等。

應(yīng)該說用戶的這些質(zhì)疑還是有道理的。集裝箱式數(shù)據(jù)中心的安全性其實已經(jīng)得到一些集裝箱式數(shù)據(jù)中心廠商的 重視。例如,天地云箱公司CEO徐紅忠表示,他們也發(fā)現(xiàn)用戶對這一點很看重,甚至左右了用戶對集裝箱式數(shù)據(jù)中心的最終采購,所以,天地云箱下一步將著重加 強集裝箱式數(shù)據(jù)中心軟硬件安全的建設(shè)。

在利用率方面,沈仲杰表示,如果集裝箱式數(shù)據(jù)中心不是高密度環(huán)境,那么集裝箱式數(shù)據(jù)中低PUE的優(yōu)點就 沒有那么顯著了。所以集裝箱式數(shù)據(jù)中心一般都是做成高密度環(huán)境,而高密環(huán)境下,冷卻系統(tǒng)設(shè)計尤其考驗集裝箱式數(shù)據(jù)中心廠商的研發(fā)能力,以及對制冷系統(tǒng)的理 解和應(yīng)用能力,同時,這確實也是用戶在甄選集裝箱數(shù)據(jù)中心時最該注意的問題。例如,施耐德電氣IT事業(yè)部數(shù)據(jù)中心解決方案業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理金東告訴記者,國內(nèi) 某廠商曾給國外用戶定制過幾個集裝箱式數(shù)據(jù)中心,在實際使用中卻發(fā)現(xiàn)箱內(nèi)溫度忽冷忽熱,達不到穩(wěn)定的溫控。因此該廠商現(xiàn)在正在尋求和施耐德合作。實際上施 耐德早就將其數(shù)據(jù)中心物理基礎(chǔ)設(shè)計構(gòu)架移植在了集裝箱式數(shù)據(jù)中心里,并一直與許多知名IT廠商進行著相關(guān)合作。

至于廠商鎖定嫌疑,湯成兵的回答是:“不存在鎖定。”其實當(dāng)前的集裝箱式數(shù)據(jù)中心基本上都是開發(fā)式架構(gòu),支持任何標準機架安裝的IT設(shè)備。如果用戶同時用來自不同廠商的集裝箱數(shù)據(jù)中心也沒有問題,只不過數(shù)據(jù)中心管理員可能要熟悉不同的集裝箱式數(shù)據(jù)中心的管理軟件。

問題4:市場前景如何?

關(guān)于集裝箱式數(shù)據(jù)中心的前景,市場上仍有多方爭論。

一方面,我們看到,越來越多的國內(nèi)外廠商正在切入這個市場,以實際行動傳達著對集裝箱式數(shù)據(jù)中心未來前景的看好。而且,有觀點認為當(dāng)前炙手可熱的“云計算”將有助于促進集裝箱式數(shù)據(jù)中心的廣泛應(yīng)用。

另一方面,不得不承認,目前用戶的觀望態(tài)度還是很明顯,而且,也有戴爾這種早在2008年就推出集裝箱式數(shù)據(jù)中心,但是現(xiàn)在已經(jīng)全面轉(zhuǎn)向模塊化數(shù)據(jù)中心的“異類”。

戴爾中國大陸及香港地區(qū)大型企業(yè)事業(yè)部解決方案部總監(jiān) 陳偉業(yè)

戴爾中國大陸及香港地區(qū)大型企業(yè)事業(yè)部解決方案部總監(jiān)陳偉業(yè)解釋說:“其實戴爾的集裝箱式數(shù)據(jù)中心在國 內(nèi)外都有實際用戶案例,但我們后來發(fā)現(xiàn),當(dāng)客戶需要有一些變化時,就會在調(diào)整電源、制冷、冗余,以及調(diào)整箱子內(nèi)部各構(gòu)件時遇到不便。而模塊化數(shù)據(jù)中心具有 更多優(yōu)點,適用范圍也更廣泛。”據(jù)悉,戴爾為澳大利亞Tier5公司搭建的模塊化數(shù)據(jù)中心的PUE值達到1.18,使之每年節(jié)省了8百萬澳元的能源開支。

“未來,集裝箱式數(shù)據(jù)中心還是具有相當(dāng)?shù)氖袌龅?,我們認為,它是對現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的一個很好的補充,但短期內(nèi)還不會成為主流。” 劉旭濤說。

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