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| 本文作者： 張帥 | 2018-08-10 09:10 |
雷鋒網(wǎng)按：騰訊到底有沒有夢想？可能不會有個統(tǒng)一答案，但是騰訊肯定是一家產(chǎn)品驅動的互聯(lián)網(wǎng)公司。騰訊公司董事會主席兼首席執(zhí)行官馬化騰曾表示，“中國的互聯(lián)網(wǎng)很多是靠應用來驅動的，而不是靠技術”，而要承載如此之多的業(yè)務種類，正是數(shù)據(jù)中心這個大部分人都不會注意到的基礎設施支撐著現(xiàn)代社會。
今年騰訊建設貴安七星數(shù)據(jù)中心的消息刷屏而過，貴安七星數(shù)據(jù)中心總占地面積約為770畝，隧洞面積超過3萬平方米，一期項目建筑面積就達到了90618.57平方米，馬化騰此前提到，“貴安七星綠色數(shù)據(jù)中心是中國乃至世界最安全的大數(shù)據(jù)中心，未來將用于存儲騰訊最核心的大數(shù)據(jù)“。
在貴安數(shù)據(jù)中心的承載的業(yè)務量增長起來之前，雷鋒網(wǎng)跟隨數(shù)字中國萬里行團隊本次探訪的騰訊天津數(shù)據(jù)中心仍是目前騰訊業(yè)務承載量最大的數(shù)據(jù)中心。就在2018年5月，騰訊天津數(shù)據(jù)中心服務器數(shù)量突破10萬臺，成為國內第一個單園區(qū)服務器數(shù)量突破10萬的數(shù)據(jù)中心。
騰訊天津數(shù)據(jù)中心投產(chǎn)于2010年11月，是騰訊第一個全自建超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心，也是目前中國規(guī)模最大的已建成數(shù)據(jù)中心，騰訊天津數(shù)據(jù)中心共四棟大樓，總建筑面積約92777平方米，其中2號樓為辦公樓，另外三棟樓均為機房樓，建設時間和采用的技術均有差異。
騰訊天津數(shù)據(jù)中心實拍
1號樓投產(chǎn)于2010年，建筑面積約20446平方米，設計機架數(shù)1300個，設計總用電量18MW，單機架功耗8KW；
3號樓投產(chǎn)于2014年，建筑面積約38971平方米，設計機架數(shù)2300個，設計總用電量36MW，單機架功耗6.5KW；
4號樓投產(chǎn)于2017年，建筑面積約22516平方米，設計機架數(shù)1200個，設計總用電量18MW，單機架功耗6.5KW。
騰訊前三代數(shù)據(jù)中心經(jīng)歷了由廠房改建（傳統(tǒng)方式）→自建園區(qū)（高壓直流+free cooling）→模塊化數(shù)據(jù)中心（采用MDC）的變化，2010年投產(chǎn)的1號樓是騰訊的第二代數(shù)據(jù)中心，實際負載在四年前已達9MW。2014年投產(chǎn)的3號樓屬于騰訊的第三代數(shù)據(jù)中心。
單說10萬臺服務器服務器可能不太直觀，我們以“數(shù)據(jù)存儲”或“數(shù)據(jù)備份”來看，考慮到騰訊天津數(shù)據(jù)中心服役時間比較長，服務器新舊不一，假定硬盤的平均容量為4TB，每臺2U服務器12個硬盤計算，可提供總容量480萬TB，或者4800PB，或者4.8EB的數(shù)據(jù)。
再以該園區(qū)2號辦公樓運營著的騰訊視頻業(yè)務舉例，倘若一部2個小時的藍光高清電影按30GB來計算，相當于1.6億部電影，要看3.2億個小時，一個人36530年才能看完，這還只是一個數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)存儲量。
如果把這些硬盤都換成12TB的希捷Exos X12氦氣密封企業(yè)級硬盤，這個總存儲容量會達到上面所說的三倍，功耗還可以下降10%-20%，甚至更多。如果折算成單位容量的功耗，那就可以低至三分之一以下。
作為騰訊如今最大的數(shù)據(jù)中心，如此之大的數(shù)據(jù)保有量，保證物理安全十分重要，為此，騰訊設立了五個防護圈，分別是紅外周界、園區(qū)出入控制、大樓出入控制、樓內門禁控制以及生物識別控制，保護騰訊數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)。
從一號樓和三號樓數(shù)據(jù)中心的平面布局圖可以看出，三號樓的功能區(qū)域分類明顯比一號樓少，因為三號樓使用了MDC技術，在設計最初就把空調間、UPS間和電池間全都砍掉，相應的功能分布到MDC中，更為靈活、高效。
何謂MDC？據(jù)騰訊官方資料，模塊化數(shù)據(jù)中心（Modular Data Center）是以微模塊（Micro Module）為獨立單位進行工廠預制、快速部署的數(shù)據(jù)中心，其中可包含多個不同功能、功率的微模塊(Micro Module)配合使用，滿足業(yè)務需求。
騰訊定制的TMDC=Frame&機柜（框架及機柜）+RPP（電源頭柜）+HVDC（高壓直流系統(tǒng)）+Inrow（精密空調），占地不過15平米的微模塊卻高度集成化，減少現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)。
騰訊天津數(shù)據(jù)中心經(jīng)理栗權告訴雷鋒網(wǎng)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在不少弊端，比如節(jié)能系統(tǒng)依靠建筑設計，很難更改；整體交付周期冗長（最快6-9個月），機架資源的儲備度往往不能跟上業(yè)務增長的速度；施工單位眾多，施工質量難以控制；由于一次性完成設計，后續(xù)較難適應因服務器側的快速變化帶來的變更需求，靈活性差；土建和IT建設緊耦合。拿地后需要立即啟動土建設計和IT設計，兩部分設計往往進度不匹配；UPS系統(tǒng)等存在事故隱患，也降低了電力轉換效率。
采用TMDC技術的數(shù)據(jù)中心在很大程度上就能解決以上問題：
節(jié)能方面：TMDC顆粒度相對較小，便于綜合多種節(jié)能措施，從而很好起到節(jié)能效果；
快速交付：微模塊最快4周交付，快速的IT部署能力使低成本方式儲備大量資源成為可能；
質量可控：通過在工廠預制，大幅度減少工程建設環(huán)節(jié)，減少安全事故風險；
生命周期：以微模塊為單位，可靈活調整功耗、容量等配置；服務器生命周期結束后，也可以微模塊為單位整體退役；
土建和IT建設分離。第一階段只做土建部分，按簡單廠房報建，預留標準接口給IT部分；
初期投資土建（不到20%）小，IT部分按需分期投入，分段驗收；
高壓直流徹底取代UPS，確保安全且效率高。
騰訊天津數(shù)據(jù)中心實拍
微模塊技術最大的優(yōu)勢還在于節(jié)能，TMDC同時采用了通道封閉（5%-10%）、行間制冷（>4%）、HVDC+市電直供（8%）以及配電架構簡化技術（4%），括號內數(shù)字即為該技術可節(jié)能比例。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心封閉冷通道或者熱通道以提升效率，騰訊采用TMDC實現(xiàn)全通道封閉形成自循環(huán)，行間制冷可縮短內部送風距離，HVDC+市電直供減少了兩次電力轉換，效率更高，配電架構簡化可減少前端線損1%，配電部分能耗已無需配套制冷，相應制冷能耗節(jié)約3%。
配電架構簡化示例
栗權表示，若一個傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，原來PUE(PowerUsageEffectiveness，電源使用效率)=2.0，合理使用MDC后技術綜合節(jié)能約24%，理論PUE可以降低至約1.5。
10萬臺服務器供電和散熱是很大的一筆開銷，這就要求各廠商們都在追求更低的PUE。以一臺配備2個英特爾至強金牌5118處理器（至強可擴展處理器家族在中國企業(yè)級市場上銷量最好的一款）的雙路服務器作為參考模型，滿載功耗約400瓦，那么，10萬臺服務器一年的電費就是3.5億度
如果PUE=1.5，每年電費支出就是5.25億度；如果PUE降到1.2，每年就可以節(jié)約超過1億度電。
栗權展示出了騰訊天津數(shù)據(jù)中心1號樓和3號樓的實際PUE數(shù)據(jù)對比，可以明顯的看出，一年周期內采用了MDC技術的數(shù)據(jù)中心節(jié)能效果明顯優(yōu)于上一代，3號樓冬天關閉冷機是PUE低至1.2。
1號樓和3號樓實際PUE對比
在2015年騰訊云召開了“騰訊云2015年渠道伙伴大會”，會議地點正是騰訊天津數(shù)據(jù)中心，此舉也被業(yè)界理解為秀肌肉的表現(xiàn)，畢竟一家公有云廠商如果連自建數(shù)據(jù)中心都沒有，說話氣勢都要比其他云廠商弱一截。
騰訊天津數(shù)據(jù)中心實拍
騰訊在數(shù)據(jù)中心領域起步比較早，早在2006年就在深圳租了一棟樓開始嘗試數(shù)據(jù)中心的建設和創(chuàng)新，2007年便開始了第一個20萬規(guī)模數(shù)據(jù)中心的設計與建設，也就是現(xiàn)在天津數(shù)據(jù)中心的原型。2014年開始騰訊在深汕合作區(qū)和上海青浦也同時在建兩個10萬量級的數(shù)據(jù)中心。天津數(shù)據(jù)中心為騰訊獨立建設與運營，深汕和青浦數(shù)據(jù)中心則是和運營商合作建設的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心。
據(jù)國際行業(yè)研究&咨詢機構Forrester發(fā)布的《2018年中國全棧公有云開發(fā)平臺Wave報告》，騰訊云憑借優(yōu)秀的產(chǎn)品服務能力、前瞻性戰(zhàn)略視野，突出的市場表現(xiàn)，以3.76分的綜合評分位列中國廠商第二名；此外IDC數(shù)據(jù)顯示，騰訊云在2017年中國公有云IaaS廠商中穩(wěn)居第二，市場份額超過10%。
騰訊云的市場表現(xiàn)離不開全球范圍內數(shù)據(jù)中心的支撐，騰訊云在全球 25 個地理區(qū)域內運營著 48 個可用區(qū)，地理區(qū)域擴張是騰訊云全球化布局的首要任務，今年騰訊云還計劃陸續(xù)上線多個區(qū)域和可用區(qū)。
如果騰訊天津數(shù)據(jù)中心的10萬臺服務器全部用于騰訊云業(yè)務，考慮到騰訊云已經(jīng)在至強可擴展處理器這一代開始向英特爾定制規(guī)格較高的至強金牌61系列處理器，用于云計算的服務器存儲、網(wǎng)絡等配置又普遍較高，一臺服務器的功耗可以達到600瓦，前述所列的支出還要增加一半。
在動輒上億的開銷下，哪怕“只是”1%的效率改善也意味著上百萬的成本節(jié)省，這也是騰訊仍在深化數(shù)據(jù)中心自研道路的緣由所在。
貴安七星數(shù)據(jù)中心將采用T-block技術，T-block是由騰訊歷時兩年自主研發(fā)的第四代數(shù)據(jù)中心技術，外觀是形似集裝箱體的“方倉”，由辦公箱、供電模塊箱、兩個IT模塊箱、制冷模塊箱A和制冷模塊箱B六大模塊組成。而通過這些方倉的標準化對外接口，可以實現(xiàn)便捷快速的大規(guī)模拼裝對接。采用“搭積木”方式，全數(shù)據(jù)中心建設實現(xiàn)模塊化配置及快速拼裝，貴安七星數(shù)據(jù)中心施工周期還要更短。
與傳統(tǒng)集裝箱數(shù)據(jù)中心不同的是，T-block可以采用集裝箱并柜或是鋼架結構拼接等多個方式實現(xiàn)，拓寬了T-block的應用場景。2016年4月26日工信部電信研究院對騰訊T-block進行了24小時不間斷帶載測試，測得日電度PUE=1.0955，當然實際PUE存在偏差。
馬化騰在各種公開場合曾經(jīng)不止一次的談及騰訊的數(shù)據(jù)中心和云計算，其最被廣泛傳播的話是在2010年的深圳IT峰會上，馬化騰表示云計算要幾百年后、一千年后才有可能到達阿凡達那種現(xiàn)象，這時候做云計算還顯得過早。說歸說，做歸做，騰訊云的快速轉變讓業(yè)界柞措手不及，云計算業(yè)務在馬化騰的支持下站在騰訊集團中央，要錢有錢要人有人，五到十年內投入100億，這還不算前期投資。
馬化騰兩次為騰訊天津數(shù)據(jù)中心站臺，騰訊全國各地數(shù)據(jù)中心落地儀式他也多次出席，騰訊其實早已有一個關于數(shù)據(jù)中心的“夢想”。
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