外行看熱鬧，內(nèi)行看門道。近些年來(lái)，各種奇葩的數(shù)據(jù)中心層出不窮，外行看到的是酷，內(nèi)行看到的是創(chuàng)新，當(dāng)然也有部分人（包括部分從業(yè)者），卻對(duì)此嗤之以鼻，認(rèn)為是瞎折騰。

到底是不是瞎折騰？相比軟件，老魚對(duì)硬件是外行，本不敢妄言。不過本著軟硬不分家，不懂就問的原則，最近跟不少硬件專家請(qǐng)教學(xué)習(xí)，多少還是有些收獲。

因此，今天就以一個(gè)外行的角度，侃一侃國(guó)外企業(yè)為什么要花費(fèi)大量人力物力搞出這么多稀奇古怪的數(shù)據(jù)中心，這種“折騰”背后的原因和驅(qū)動(dòng)力是什么？如果說的對(duì)請(qǐng)點(diǎn)個(gè)贊，說的不對(duì)您就當(dāng)個(gè)樂子。

奇葩的數(shù)據(jù)中心

開聊之前，先看一組下海、入地，去北極的奇葩數(shù)據(jù)中心組圖。

這是微軟最近剛宣布的一條消息，其自研水下數(shù)據(jù)中心正在英國(guó)蘇格蘭奧克尼群島附近的海底試運(yùn)行。

數(shù)據(jù)中心的尺寸與船舶、火車和卡車運(yùn)輸中使用的集裝箱大致相當(dāng)，其中裝載了12個(gè)機(jī)架，包含864臺(tái)服務(wù)器以及相關(guān)冷卻系統(tǒng)設(shè)施。

Facebook位于呂勒奧的數(shù)據(jù)中心，離北極圈只有100公里。呂勒奧自1961年以來(lái)超過30度的時(shí)間不超過24小時(shí)。

Facebook設(shè)計(jì)了巨大的風(fēng)機(jī)將外部冷空氣引入機(jī)房?jī)?nèi)，被過濾器和霧化器處理后，從外界進(jìn)來(lái)的冷空氣會(huì)像水一樣“沖洗”服務(wù)器。消耗的電力則少了將近 40%.

Iron Mountain地下數(shù)據(jù)中心，位于地下約66米深處。安全級(jí)別僅次于白宮和國(guó)防部的秘密資料庫(kù)，聲稱是地球上最安全的地方之一。

這間數(shù)據(jù)中心采用的服務(wù)器冷卻方式非常獨(dú)特，他們將系統(tǒng)散熱用通風(fēng)管連接在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的石灰?guī)r壁上，利用地底石灰?guī)r的低溫來(lái)為服務(wù)器散熱。據(jù)稱其散熱的效率可達(dá)每平方英寸1.5個(gè)英制熱量單位。

看完上圖是不是感覺很酷，很黑科技，至少外行如我，最初看到還是蠻震撼的。其實(shí)，各種奇葩的數(shù)據(jù)中心還有很多，比如沙漠?dāng)?shù)據(jù)中心，牛糞數(shù)據(jù)中心，鑒于篇幅所限，就不一一列舉。

就以微軟數(shù)據(jù)中心下海為例，顯然是需要巨大的成本投入的，因?yàn)�，這可并不是把數(shù)據(jù)中心放在集裝箱丟進(jìn)海里就完事，涉及到潛艇技術(shù)，機(jī)架設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)、機(jī)械工程、能源發(fā)電相等等多種技術(shù)相結(jié)合，顯然是個(gè)大工程。

回到話題，國(guó)外企業(yè)為什么要花費(fèi)重金把數(shù)據(jù)中心送到地下、海底和北極？背后的根本原因是什么？到底值不值？

原因解析：規(guī)模、效率、能耗

這些年無(wú)論是搞軟件還是硬件，對(duì)分布式架構(gòu)相信都不陌生。傳統(tǒng)集中式架構(gòu)由于成本高昂、靈活擴(kuò)展性差等因素已經(jīng)開始被逐步淘汰，而基于X86服務(wù)器的分布式架構(gòu)廣為流行，這使得大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心購(gòu)買和使用大量便宜的通用服務(wù)器，在消除了彈性硬件需求的同時(shí)，也導(dǎo)致了硬件的瘋狂擴(kuò)張和大量的能源和冷卻需求。而云計(jì)算發(fā)展壯大更是進(jìn)一步推動(dòng)了數(shù)據(jù)中心的集中化，由此誕生了“超大規(guī)模”的數(shù)據(jù)中心。

數(shù)據(jù)顯示，2017年，僅亞馬遜一家就采購(gòu)了全球13%的服務(wù)器。據(jù)Synergy Research數(shù)據(jù)顯示，2017年底，全球超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心數(shù)量已經(jīng)達(dá)到390個(gè)，其中美國(guó)以44%的份額位居首位，中國(guó)以8%的份額位列全球第二。

數(shù)據(jù)很清楚的告訴我們，在服務(wù)器與數(shù)據(jù)中心規(guī)模上，中美企業(yè)還有一定差距。而規(guī)模大了就會(huì)帶來(lái)很多問題，而且是沒有達(dá)到一定規(guī)模是難以深刻感受的問題。而創(chuàng)新總是基于需求驅(qū)動(dòng)，國(guó)外企業(yè)在數(shù)據(jù)中心上的創(chuàng)新走在我們前面就不難理解。這與我們?cè)谝苿?dòng)支付方面遠(yuǎn)勝美國(guó)是一個(gè)道理。

而超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心帶來(lái)的問題主要有以下三個(gè)方面：

首先是能耗。數(shù)據(jù)中心規(guī)模小的時(shí)候可能更關(guān)注建設(shè)成本，規(guī)模大時(shí)節(jié)能的重要性反而遠(yuǎn)高于建設(shè)成本。企事錄創(chuàng)始人張廣彬向老魚舉了個(gè)例子，國(guó)內(nèi)大型互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商中的某家數(shù)據(jù)中心提供商發(fā)布公告，要為其建設(shè)五個(gè)數(shù)據(jù)中心約40億，但十年的電費(fèi)，卻將近83億。這是一個(gè)很鮮明的例子，十年的電費(fèi)是建設(shè)費(fèi)用的2倍多，這充分說明了，對(duì)超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心建設(shè)而言，如果用少部分的建設(shè)成本提升換取更好的節(jié)能效果，那絕對(duì)是劃算的買賣。

不過，張廣彬也感嘆，相對(duì)國(guó)外企業(yè)，國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)基礎(chǔ)硬件方面重視程度還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。（PS：老魚也想說，其實(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)基礎(chǔ)軟件的重視也好不到那里去，相比而言，基礎(chǔ)軟件公司比基礎(chǔ)硬件公司生存更加艱難。）

其次是密度。隨著房地產(chǎn)成本的不斷飆升，使得企業(yè)很難通過將收購(gòu)?fù)恋�，以新建�?shù)據(jù)中心作為一種產(chǎn)能擴(kuò)張的手段。因此，如何在相同的空間放置更多的機(jī)器就成為了一個(gè)方向，但機(jī)架中服務(wù)器放多了又會(huì)帶來(lái)能源供應(yīng)和散熱問題。還有，通用服務(wù)器也無(wú)法滿足規(guī)�；�的需求，因?yàn)橥ㄓ梅��?wù)器規(guī)�；�又帶來(lái)密度低、能耗高、安裝和維護(hù)工作量大等問題。

最后是環(huán)保，數(shù)據(jù)中心長(zhǎng)期以來(lái)，一直受到環(huán)保組織的批評(píng)，因?yàn)樗鼈儾粌H是能源消耗大戶還是碳排放大戶。2016年，美國(guó)政府的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，2014年，美國(guó)的數(shù)據(jù)中心消耗了700億千瓦時(shí)的電力，相當(dāng)于該國(guó)全年能源消耗總量的1.8%。研究人員估計(jì)，2014年數(shù)據(jù)中心每年對(duì)全球溫室氣體排放總量的貢獻(xiàn)率約為2%。

因此，如何降低能耗、降低成本，打造出綠色節(jié)能的新型數(shù)據(jù)中心，就成為許多企業(yè)及工程師們需要思考和解決的問題。為了解決這些問題，自然也就誕生了眾多的創(chuàng)新，各種奇葩的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)，開放計(jì)算與整機(jī)柜服務(wù)器就是奔著解決這些問題而去的。

開放計(jì)算、開源硬件、整機(jī)柜

開源軟件大家都熟悉，相比開源軟件，開源硬件出現(xiàn)的時(shí)間就要晚的多，而且一直在模仿開源軟件的運(yùn)作模式。

開放計(jì)算就是開源硬件的一類，旨在促進(jìn)行業(yè)的專有技術(shù)和硬件供應(yīng)商和用戶之間最佳實(shí)踐的共享，使他們?cè)O(shè)計(jì)和生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施可以有效的運(yùn)行和部署，以應(yīng)付未來(lái)數(shù)據(jù)中心需求。

提到開放計(jì)算，就必須提到3大組織，OCP（Open Compute Project）、ODCC（原天蝎聯(lián)盟Project Scorpio）、Open19，三大組織的宗旨都是打造數(shù)據(jù)中心開放平臺(tái)，推動(dòng)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化。

其中，OCP由Facebook發(fā)起，最初是為了對(duì)抗谷歌，現(xiàn)在谷歌也加入其中，算是做的比較好的，在歐美包括亞太都有一定影響力，節(jié)點(diǎn)量也較多。ODCC（天蝎組織）是國(guó)內(nèi)BAT搞的開放數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟，對(duì)標(biāo)的是OCP，在國(guó)內(nèi)的落地應(yīng)用也較多，有幾十萬(wàn)的節(jié)點(diǎn)。而Open19剛起步，影響力有待進(jìn)一步提高。

值得注意的是，這三大組織都同時(shí)選擇整機(jī)柜服務(wù)器的這種產(chǎn)品形態(tài)，原因很簡(jiǎn)單，因?yàn)槌�大�?guī)模數(shù)據(jù)中心部署速度是一個(gè)非常頭疼的現(xiàn)實(shí)問題，而整機(jī)柜服務(wù)器就能很好解決這個(gè)問題。

目前，整機(jī)柜服務(wù)器國(guó)內(nèi)的最大用戶是百度，12306也部署的整機(jī)柜服務(wù)器。

整體機(jī)柜有這么多好處，可并不適合所有企業(yè)，那到底什么企業(yè)適合使用整機(jī)柜服務(wù)器？老魚總結(jié)為以下2條：

一、      采購(gòu)規(guī)模夠大（如果每年只有幾十臺(tái)上百臺(tái)就別考慮了�。�

二、      有高效利用設(shè)備的需求

最后，關(guān)于整機(jī)柜服務(wù)器選擇，這里不得不提下浪潮，不是因?yàn)槔顺笔俏ㄒ灰患彝瑫r(shí)支持以上三大開放標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器提供商，而是浪潮在開放計(jì)算方面，起步最早，屬于最早吃螃蟹的，更是國(guó)內(nèi)整機(jī)柜服務(wù)器出貨量最大一家，出貨量大意味著產(chǎn)品落地應(yīng)用最多，成熟度更高。

當(dāng)然，最后怎么選，還得根據(jù)您企業(yè)情況來(lái)。

寫在最后

在云計(jì)算，人工智能，大數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)下，整個(gè)計(jì)算行業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)中心資源的需求正在呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

這種場(chǎng)外服務(wù)的需求增長(zhǎng)將為服務(wù)提供商的硬件基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)更大的成本壓力，許多主要的云計(jì)算供應(yīng)商將在產(chǎn)品價(jià)格上進(jìn)行激烈的競(jìng)爭(zhēng)，因此，在基礎(chǔ)設(shè)施上的任何創(chuàng)新，都將勢(shì)必成為競(jìng)爭(zhēng)力的一種體現(xiàn)，無(wú)論是基礎(chǔ)硬件（數(shù)據(jù)中心），還是基礎(chǔ)軟件。

正是在此種背景下，開放計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生，采用開放計(jì)算，相當(dāng)于站在巨人肩膀上成長(zhǎng)。雖說，開放計(jì)算或整機(jī)柜并不能代表數(shù)據(jù)中心的未來(lái)，因?yàn)�，正如前文所說，創(chuàng)新基于業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)，業(yè)務(wù)的不同最終會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心需求與實(shí)現(xiàn)方式上的不同。但總體而言，開放計(jì)算依然是當(dāng)前大多數(shù)超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心建設(shè)最佳選擇之一。