腾讯是国内互联网三大巨头之一,拥有以QQ、微信为首的社交平台,前者用户月活跃度超过8.7亿,后者用户月活跃度7.62亿。2014年,微信红包首次让传统的红包移动起来,当年即有500万人参加红包活动。2015年,羊年春节红包收发32.7亿次。2016年春节从除夕到大年初五的六天时间,微信红包总收发次数达321亿次,红包参与人数达到5.16亿,几乎覆盖全国3/4的网民。此外,腾讯游戏、腾讯视频、腾讯支付等业务也位居同行业前列。如此大规模的用户群体和业务量,促使腾讯在全国范围内考虑建设大型数据中心基础设施来保障业务发展。
中兴通讯依托强大的数据中心研发团队、深厚的技术积累和对新技术发展的敏锐理解,自主研发微模块数据中心产品。就腾讯微模块数据中心项目,中兴通讯和腾讯进行深入交流,提供微模块数据中心完整解决方案。2013年—2014年,中兴通讯与腾讯合作打造亚洲最大规模高压直流微模块数据中心,腾讯坪山IDC机房。2015年—2016年,中兴通讯又完成腾讯天津IDC机房和腾讯深汕IDC机房建设。
微模块推进IDC产品化进程
传统数据中心建设方式无法摆脱土建的束缚,忽视了业务本身的特点,数据中心与业务渐行渐远。数据中心规模越大,与业务应用的矛盾也越突出。具体表现为数据中心造价高、能耗居高不下、可扩展能力差、工期不可控、运行状态(能耗、人工投入、设备可用状态)不清晰,系统仍然盲目低效运转。最终导致数据中心无法升级、运维成本高、管理难度大和业务竞争力低下等一系列问题。
针对上述问题,腾讯和中兴通讯研究国内外经验,尝试和探索微模块数据中心建设模式,发起了IDC产品化进程:将基于土建的数据中心建设方式转变为业务定义数据中心,让数据中心建设更像是一台计算机(机框、电源、风扇、管理单板)的组装。数据中心采用模块化设计,具有标准化组件、标准化安装流程,标准化接口支持与风火水电网对接;业务运行更加流畅;具有可视化界面,更易于管理。中兴通讯微模块数据中心就是将机架、空调、配电、管控、网络等设计为标准化组件,统一在工厂预制完成,现场只需完成微模块各组件的组合和安装工作。
2013年,在深圳坪山,腾讯、中兴通讯和广东联通共同打造了亚洲最大规模高压直流微模块数据中心,完成了数据中心的划时代变革。在广东联通的支持下,腾讯负责数据中心及微模块相关技术标准和规范的制定,中兴通讯负责提供定制化微模块数据中心整体方案与数据中心总包交付工程。腾讯坪山IDC机房位于深圳龙岗区国人通信科技园,占地面积15000平方米,可用性达到Tier3+等级。目前已实际部署140个微模块,总计提供2100个机架,单机架密度最大12kW。
微模块数据中心应用优势
相对于传统数据中心建设方式,微模块数据中心优势明显。数据中心平均建设周期由1年减少到3个月,数据中心TCO降低38%以上,并实现统一的数据中心基础设施管理和运维。
部署周期短
首先,模块化设计能够实现快速交付。模块从小到大逐层设计,包括机架、微模块、机房模块、建筑单体和园区;模块从大到小逐层实施,即园区、建筑单体、机房模块、微模块和机架。微模块可以复制,微模块与微模块之间进行网络互联,形成机房,乃至整个园区。坪山项目一期二期共900个机架,从装修进场到完工,只花了4个多月的时间。其中二期600个机架从进场安装到通过测试验证只用了45天时间。
其次,去工程化可以压缩物料数量、压缩工序、优化作业编排、严格工程指导,通过标准化的工作来提升效率。比如在系统测试过程中,中兴通讯一位结构工程经理在对样机的去工程化测试报告评审中提出多个优化的设计,仅底座调平这一工序,采取优化设计后,其工期从10个模块6天,压缩到10个模块2天,并节省了大量螺栓等工程辅材。
低PUE
全国数据中心PUE(Power Usage Effectiveness)的平均水平在2.0左右。在深圳这样的亚热带城市,数据中心PUE保持在1.7就是一个不错的水平了,而坪山数据中心30%负载率整体PUE在1.5左右,90%负载率整体PUE在1.4左右,创造了PUE在深圳地区的新低,每年可节省上千万元电费。除了选择合适的产品进行优化配置外,PUE的降低得益于以下几个方面的创新:
结构方面,微模块采用冷热通道隔离技术,冷通道封闭,热通道敞开;并采用盲板将机架空缺U位封堵起来,避免冷热气流混合。
制冷方面,提高服务器入口温度,提高冷冻水供回水温度,空调主机定变频组合。机房不再采用传统的架高地板制冷模式,而是采用行级空调,空调距热源更近,缩短送风距离,并采用变频节能技术,按需制冷;在样机试制和系统测试中,优化行间空调的群控策略,有效降低PUE,节能10%以上。
供电方面,不再采用传统的UPS,而采用“高压直流HVDC+市电供电”模式。高压直流可采用节能休眠模式,全负载范围内可以达到94%以上高效率,既重视高负载率下的PUE,又重视低负载率下的PUE。市电没有中间转换损耗,效率高达100%,因此,综合供电效率高达97%。如果升级成“市电主供+高压直流后备”的供电模式,可实现高达99%供电效率。IT设备层面也做了相应定制,以支持高压直流HVDC 分享到: