近期,總投資超過700億元的“東數(shù)西算”建設項目在銀川“西部數(shù)谷”算力產(chǎn)業(yè)大會上相繼達成簽約,來自運營商、云廠商、設備商等在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈上下游踴躍參與其中。
幾乎同一時間,距離銀川大約3000公里的菲律賓八打雁市,剛剛落成了DITO超級核心數(shù)據(jù)中心。該數(shù)據(jù)中心采用微模塊方案令交付時間縮短了60%,創(chuàng)造了菲律賓數(shù)據(jù)中心交付速度的新歷史。
無論是國內(nèi)“東數(shù)西算”工程的如火如荼,還是菲律賓數(shù)據(jù)中心的歷史新突破,無不反映出算力市場的繁榮。而與上述兩地數(shù)據(jù)中心建設密切相關的同一家企業(yè)——中興通訊,猶如掃地僧般在在移動互聯(lián)、云計算光芒背后耕耘十余年,其累計建設的數(shù)據(jù)中心面積超過150萬平米,足以覆蓋210個足球場。
匠人,常常不顯山不露水,變化或者進步細微到外屆不易察覺,中興通訊數(shù)據(jù)中心進化的歷程還要從十年前那場“云的初場戰(zhàn)事”說起。
云的初場戰(zhàn)事
2013年,隨著阿里云在支付寶業(yè)務的上線,阿里巴巴最后一臺小型機下線,宣告國內(nèi)正式開啟了全新的云時代,云計算市場的競爭愈發(fā)激烈。
隨后一年里,谷歌、微軟、亞馬遜的價格戰(zhàn)打響,彼時剛剛獨立出來的騰訊云也加入戰(zhàn)場。一眾IT巨頭在云計算領域掀起的價格戰(zhàn)加速了云計算市場滲透率,同時也刺激了對IT基礎設施服務更高的要求。
在云計算高歌猛進的同時,移動互聯(lián)網(wǎng)的應用端需求激增。當時,騰訊的即時通信活躍賬戶突破10億個,高同時在線用戶超過2億。此外,騰訊游戲、騰訊視頻、騰訊支付等業(yè)務也位居同行業(yè)前列。如此大規(guī)模的用戶群體和業(yè)務量,促使騰訊在全國范圍內(nèi)考慮建設大型數(shù)據(jù)中心基礎設施來保障業(yè)務發(fā)展。
快速部署和靈活擴容是當時騰訊數(shù)據(jù)中心建設的迫切需求。經(jīng)過嚴苛的論證,騰訊最終選擇了中興通訊的微模塊技術,選址定在深圳坪山。
“如果把服務器看成標準磚頭,機柜看成廚房/陽臺/洗手間,微模塊就是小戶型套房。通過微模塊,我們可以不斷復制堆疊,形成機房樓,乃至整個園區(qū)。”時任騰訊數(shù)據(jù)中心架構及規(guī)劃高級工程師通俗的解釋了微模塊的特點。
要滿足騰訊數(shù)據(jù)中心的建設要求,關鍵在于去工程化的設計,通過壓縮物料數(shù)量、壓縮工序、優(yōu)化作業(yè)編排、嚴格工程指導,通過這些標準化的工作,來提升效率。
在系統(tǒng)測試過程中,中興通訊一位結構工程經(jīng)理在對樣機的去工程化測試報告評審中提出多個優(yōu)化的設計。比如就底座調(diào)平這一工序,采取了優(yōu)化設計后,這一工序的工期從10個模塊6天,壓縮到了10個模塊2天,并節(jié)省了大量螺栓等工程輔材。
最終,憑借對創(chuàng)新技術的大膽實踐,騰訊坪山數(shù)據(jù)中心從裝修進場到完工,僅用時4個多月的時間,其中二期40個微模塊從進場安裝到通過測試驗證僅用45天,充分體現(xiàn)了微模塊易復制、部署速度快的優(yōu)勢。
在隨后的搶紅包大戰(zhàn)等業(yè)務場景中,騰訊數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定支撐,保障了高并發(fā)業(yè)務場景的算力需求。
騰訊數(shù)據(jù)中心的擴容是數(shù)字化浪潮下的縮影。近十年間,伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算技術的發(fā)展,算力和存儲的需求爆發(fā)式增長。
(國內(nèi)數(shù)據(jù)中心機架規(guī)模發(fā)展趨勢)
這一變化不僅僅體現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),越來越多的傳統(tǒng)企業(yè)走向了數(shù)字化轉型。在工業(yè)領域,AI監(jiān)測和遠程操控逐漸在替代傳統(tǒng)生產(chǎn)模式;在民生領域,遠程在線醫(yī)療讓邊遠地區(qū)的人們足不出戶就能及時看上大專家;在政務領域,線上審批一網(wǎng)通辦,百姓不需要多跑腿……而這些背后都需要數(shù)據(jù)中心提供的強大算力支撐。
算力需求的爆發(fā)式增長創(chuàng)造了巨大的市場機遇,卻也衍生出高能耗,低效率的環(huán)保危機。站在充滿“云”的誘惑的十字路口,如何選擇自身的定位?如何取舍?對每一家具備ICT端到端實力的企業(yè)都是不小的挑戰(zhàn)。
降PUE,再降PUE
2017年1月,國務院印發(fā)的《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》讓節(jié)能技術成為數(shù)據(jù)中心行業(yè)的熱議話題。
人們熱議的背后是數(shù)據(jù)中心建設項目的不斷增加,高能耗成為行業(yè)發(fā)展不得不正視的問題。據(jù)統(tǒng)計,當年中國數(shù)據(jù)中心總耗電量預計達到1200億-1300億千瓦時,超過了三峽大壩和葛洲壩電廠發(fā)電量之和。
政策層面對節(jié)能減排的“緊箍咒”開始收緊,《“十三五”節(jié)能減排綜合方案》中就明確提出“新建大型云計算數(shù)據(jù)中心能源利用率(PUE)值優(yōu)于1.5。”
僅僅過去三個月,在《關于加強“十三五”信息通信業(yè)節(jié)能減排工作的指導意見》中新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心的PUE要求就提高到1.4以下。
彼時,國內(nèi)大量的數(shù)據(jù)中心PUE還達不到這一要求,而算力的需求卻在不斷增長,騰訊正在著手其第四代數(shù)據(jù)中心T-block的布局,“創(chuàng)新、快速、低PUE、智能”成為了T-block項目的核心訴求。
降PUE的關鍵點在于“制冷”。
早在2015年,剛剛完成坪山項目的中興通訊與騰訊聯(lián)合開發(fā)小組已經(jīng)啟動“制冷”技術開發(fā)。技術團隊從熱設計、開放控制和高效噴淋蒸發(fā)等核心技術入手,經(jīng)歷了嚴苛的測試和轉產(chǎn)過程。
在T-block項目,項目組采用了間接蒸發(fā)冷卻技術,基于環(huán)境的干濕球溫差制冷,在大利用自然冷的前提下,解決了直接蒸發(fā)的空氣潔凈度、空氣濕度、工程運維等問題。2017年,這項技術在騰訊西部實驗室項目首次實踐,經(jīng)工業(yè)和信息化部電信研究院測試,達到了行業(yè)領先水平。
針對大規(guī)模應用對建設和交付速度的要求,項目組結合數(shù)據(jù)中心預制化趨勢,推出了預制全模塊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品,與之前的“微模塊”技術相比,該方案將IT機柜模塊化延伸到暖通、配電、管理、辦公各專業(yè)模塊化,實現(xiàn)園區(qū)級別的模塊化,大量組裝在工廠完成,總建設時間預期可減少40%。
盡管有新技術理念的保障,要實現(xiàn)大規(guī)模建設落地的系統(tǒng)方案確定、各模塊新技術研發(fā)、新工藝制定和全面交付,對于工程落地能力無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)。
T-block項目執(zhí)行過程中,中興通訊系統(tǒng)產(chǎn)品及方案設計團隊封閉40天,輸出了近千份設計圖紙,推進速度甚至超出了客戶的預期。為保證按期交付,供應鏈團隊在最寒冷的冬夜奔赴供方交付現(xiàn)場提拉貨期。
“即使在2020年初疫情最嚴峻的時期,工程團隊核心骨干依然堅守在工程現(xiàn)場,在保證人員安全的前提下執(zhí)著推進項目交付。正是每一位成員的的匠心精神,讓團隊克服了疫情影響。”中興通訊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品總經(jīng)理許璐回憶道。
最終,項目組在四個半月時間內(nèi)高質量、超預期地完成了T-block首個項目交付。
T-block項目的成功經(jīng)驗為中興通訊數(shù)據(jù)中心在互聯(lián)網(wǎng)市場奠定了口碑,業(yè)務逐步覆蓋包括騰訊、百度、快手等在內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)頭部廠商。2021年,其預制全模塊數(shù)據(jù)中心包括間接蒸發(fā)冷卻空調(diào)在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場總體份額處在第一位。
新一代數(shù)據(jù)中心助力“東數(shù)西算”
今年2月,隨著我國一體化大數(shù)據(jù)中心體系完成總體布局設計,“東數(shù)西算”工程正式全面啟動。面對上萬億的產(chǎn)業(yè)投資機遇,產(chǎn)業(yè)鏈上下游為之振奮。
“東數(shù)西算”的核心是通過綠色選址進行優(yōu)化數(shù)據(jù)中心行業(yè)布局,對于算力、網(wǎng)絡、能源進行系統(tǒng)性的整合重構。其對能源屬性的強調(diào)使得數(shù)據(jù)中心綠色節(jié)能要求進一步升級。
根據(jù)國家發(fā)改委的批復要求,西部四樞紐節(jié)點數(shù)據(jù)中心集群建設平均上架率不低于65%,PUE需控制在 1.20以下;東部四樞紐節(jié)點PUE要求為1.25以下。
在這一背景下,2022年8月,中興通訊正式對外發(fā)布了新一代數(shù)據(jù)中心。
此次展示的新一代數(shù)據(jù)中心核心自研產(chǎn)品,主要包括預制電力模塊及液冷產(chǎn)品等。預制電力模塊相對傳統(tǒng)解決方案全鏈路可視化,智能管控,節(jié)省占地40%以上,交付工期由10周縮短至3.5周;液冷方面采用全鏈路冷板式液冷,芯片級高效散熱,PUE低于1.15。
不難看出,此次發(fā)布中“綠色節(jié)能、快速交付、智能AI運維”的亮點呈現(xiàn)無不切題“東數(shù)西算”。
應該說,中興通訊今日對“東數(shù)西算”建設的深度參與,與過去算力需求飛速增長的十年間,其對“數(shù)字經(jīng)濟筑路者”定位的苦心經(jīng)營,在“云的誘惑”下做出的取舍,從數(shù)據(jù)中心設計、建設到運維全生命周期的技術打磨密不可分。
如今,隨著“東數(shù)西算”工程的實施進入新高潮,國內(nèi)數(shù)據(jù)中心布局有望得到進一步優(yōu)化,產(chǎn)業(yè)鏈對更高的能耗要求,更靈活快捷的交付呼喚更多匠心企業(yè)投身技術創(chuàng)新,共同推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展由資本驅動邁向創(chuàng)新驅動。