Blackbox來到長城腳下
10月22日Sun公司把全球第一個移動式、虛擬化的數(shù)據(jù)中心-Sun Blackbox拉到北京做了展覽,用他們的話說是:"Blackbox,在經(jīng)過美國、加拿大、英國、俄羅斯和新加坡巡游后,通過海路和陸路方式,遠度重洋來到了中國。"
當(dāng)時,在北京五洲皇冠假日飯店的停車場上,來自中國電信、金融、石油能源、教育等行業(yè)的百余名用戶,以及近五十家權(quán)威媒體,共同揭開了Blackbox的神秘面紗。
很顯然,這個Blackbox回應(yīng)了我們的第二個解決辦法:讓數(shù)據(jù)中心自己走。
你的數(shù)據(jù)中心很強大 可以移動 而且這不是夢
就像我們之前對Sun的評價一樣,這間公司的人們總是帶著一些學(xué)者氣質(zhì)的,而作為一個專業(yè)學(xué)者,質(zhì)疑是他們的天生本領(lǐng)。
談起將數(shù)據(jù)中心移動起來,這要得益于Sun CTO Greg Papadopoulos 和 Sun 技術(shù)顧問委員會成員兼 Applied Minds, Inc. 合伙創(chuàng)始人 Danny Hillis的一次關(guān)于數(shù)據(jù)中心的思考,他們在一次交談中,提出了對時下越來越小,越來越密集的服務(wù)器系統(tǒng)的質(zhì)疑:我們可以構(gòu)建的最大的計算機是什么樣子的?
隨即,他們想到若要輕松運送,答案就是最好不要大過集裝箱。為什么呢?因為世界上的運輸基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)為做到這一點進行了恰如其分的優(yōu)化–運輸集裝箱可以在鐵路、公路和海上運輸。"然后,它就變成了Blackbox,它具有獨特的設(shè)計功能,可優(yōu)化效率和性能。目前,我們正在申請關(guān)于一般系統(tǒng)和已安裝的機架式結(jié)構(gòu)、高效散熱系統(tǒng)的各個方面以及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的五項專利。對此,我們感到非常欣慰。" Sun CTO Greg Papadopoulos對自己的這個"孩子"顯得非常滿意。
于是,一個可以移動的數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)了,就像Sun公司所說的,2007年7月以后,您將對普通集裝箱刮目相看。
Blackbox集成在一個標(biāo)準(zhǔn)的20英尺的集裝箱中,體積為6.09X2.43X2.59米(長、寬、高),全部配置重量為9噸,它內(nèi)部安裝了架構(gòu)衡量、絕緣部件,集成了光纜和內(nèi)部照明,外部的連接設(shè)備包括電源、水和網(wǎng)絡(luò)等。在集裝箱內(nèi),15平方米的面積安裝了8個19英寸高的機架,擁有將近300個機架單元
但一旦交付到應(yīng)用現(xiàn)場,它幾乎相當(dāng)于一臺筆記本一樣,設(shè)備一應(yīng)齊全。所有的系統(tǒng)需求是一根電力線和一個Internet接入,而在一個標(biāo)準(zhǔn)的20英尺的集裝箱中塞入數(shù)百臺服務(wù)器,并提供超過7TB的動態(tài)內(nèi)存,超過2PB的磁盤存儲也許對于Sun來說并不是個很難的事情。于是,我們可以看到這個集裝箱中,可以放置140臺基于酷線程技術(shù)的Sun SPARC Enterprise T2000服務(wù)器,或者放置280臺Sun FireT5120服務(wù)器,提供一共2240個核和17920計算線程,當(dāng)然,如果希望放置Sun Fire V490 – E4900服務(wù)器系列,提供175個UltraSPARC IV+ CPU的話,Sun也會把他們放進去。
憑借著提供的4.5萬億次浮點運算,Blackbox進入了全球500強超級計算機之列。
"它"可以移動 可以計算 但散熱怎么辦?
接下來,2006年春季,Blackbox原型已經(jīng)能工作得足夠好了。當(dāng)時,Sun公司決定向市場開放這套系統(tǒng)。但是,接下來,他們認(rèn)為,自己還有個大問題沒有解決:散熱。
一般說來,每個標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器機架需要消耗大約25KW電力,而這些電力幾乎全部轉(zhuǎn)化成熱能。因此,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心需要利用大量的空間來建造,機架之間的空間用于空氣冷卻。但是,在一個密封的集裝箱中,這些熱量沒有地方排出。這是目前為止最大的一個挑戰(zhàn)。
在大量的試驗和失敗后,他們找到了一個完美而且簡單的解決方案。一個標(biāo)準(zhǔn)的集裝箱是8英尺寬、8英尺高和20英尺長。超過38臺服務(wù)器如同比薩盒子一樣堆疊在一起,看起來像一個高高、獨立的沒有背板的書架。4個這樣的"書架"前后依次擺放在一面墻旁。水冷的熱交換器依次放置在每副書架中間。另外4套書架和冷卻設(shè)備放在另一面墻。
在這樣的配置中,從第一個架子中產(chǎn)生的熱空氣從它的后面排走,進入到臨近的熱量交換器中。交換器抽走熱量,將冷空氣送到下一個架子的前部。熱量從架子中排放,進入到下一個熱量交換器中,如此一個循環(huán)完成,就冷卻了集裝箱一邊的服務(wù)器。同樣,另一邊也是如此。一旦門關(guān)上,空氣流通是一個持續(xù)的循環(huán)周期。
當(dāng)然,熱量交換器必須將熱水排到集裝箱外面,或者將暖和的水送到一個外部冷卻器中,進行冷卻,并重復(fù)利用。另外,因為熱量交換器必須快速地吸收大量的熱量,因此,水量必須達到每分鐘60加侖,需要一個額外的供應(yīng)管道。
接下來,工作就容易得多了,他們開始了調(diào)優(yōu)工程:計算出冷卻系統(tǒng)的垂直度,為水管安裝探測器,這樣,任何小的泄漏能夠迅速被探測到。為有必要進入集裝箱的人們提供必要的逃生路線。尋找到一個安裝服務(wù)器之間連接的數(shù)據(jù)電纜的方式,這樣,人們就可以隨時抽出一個單元來維修。在每個計算機機架上安裝減震襯套,然后,他們能成功應(yīng)對惡劣的運輸過程。
最終,Sun發(fā)布了這款產(chǎn)品。
因此,您看到的下一個正在被卡車或者火車拖運的集裝箱,可能其中裝載的并不是木材、紡織品或者食品。它可能裝載的是10噸經(jīng)過合理安置的服務(wù)器,正在準(zhǔn)備放置在一個停車場里,作為一個可移動的數(shù)據(jù)中心,為一個公司總部的10000名雇員,或者Internet網(wǎng)上的10000名用戶提供服務(wù)。
放在那里 接上電源與網(wǎng)線 然后用它
當(dāng)Google神話被YouTube延續(xù)的時候,誰都知道Web2.0的時代,到來了!
與此同時,數(shù)據(jù)中心的2.0時代,也露出了端倪。
"幾乎我遇到的所有 CIO(首席信息官)和構(gòu)建人員都抱怨他們受到數(shù)據(jù)中心能源和空間的限制–很明顯,目前的解決方案都無法滿足 Web 2.0 的需求。"Sun公司CEO 兼總裁 Jonathan Schwartz 說道。
這就是數(shù)據(jù)中心2.0時代的困境,"我們不能總是去拆墻或者蓋房。"
而當(dāng)一輛卡車停在了斯坦福大學(xué)50號樓前的時候,Sun的故鄉(xiāng)斯坦福大學(xué)似乎看到了希望。
Sun利用Blackbox為斯坦福線性加速中心交付了一個數(shù)據(jù)中心,為物理測試提供強大動力。斯坦福大學(xué)是購買和進行Beta測試Blackbox的用戶,這個來自Sun公司的設(shè)備齊全的數(shù)據(jù)中心,使斯坦福無須進行新的搭建,就增加了將近3倍的計算能力。該中心負責(zé)人說"我們需要在本年度迅速地擴展計算能力,但解決這個建筑物的冷卻和電力問題,需要很長地時間。我們和Sun一起來解決這個問題–如何沒有痛苦地擴展你的數(shù)據(jù)中心。
這個問題和斯坦福的困境,可以概括為計算需求的未來方向。來自Web 2.0公司需求,已經(jīng)顯著超過了摩爾定律的能力。
就像集裝箱都是標(biāo)準(zhǔn)化的,并且可以合適的以不同順序裝在遠洋輪船上一樣,Blackbox也是標(biāo)準(zhǔn)模塊化的,SUn專為快速部署設(shè)計了完整的數(shù)據(jù)中心:客戶只需花構(gòu)建傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心十分之一的時間便可輕松獲得和部署完整的"即時"模塊化數(shù)據(jù)中心,部署時間從過去的"數(shù)年"縮短為"數(shù)周"。一經(jīng)訂購,Sun就會配置、運送并迅速部署B(yǎng)lackbox,然后此虛擬化數(shù)據(jù)中心將只需在盒中工作。
對于Blackbox的使命,Sun公司表示,"Sun Blackbox一旦建成,可以隨處部署,使客戶可以根據(jù)需求輕松攜帶并運輸數(shù)據(jù)中心,讓數(shù)據(jù)中心在第一時間出現(xiàn)在客戶需要的地方,如救災(zāi)現(xiàn)場、石油鉆井平臺、風(fēng)力發(fā)電廠附近,或者在最短的時間內(nèi)對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心進行擴充,以及時升級計算能力,或者作為傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的災(zāi)難備份中心。"
于是,我們解決了移動、計算量、散熱、部署等諸多方面的問題,那么,下面是:Blackbox我們用得起么?
Blackbox 我們用得起么?
也許所有人都在想,我們的企業(yè)用得起么?
在揭幕儀式上,Sun中國公司總經(jīng)理薛耀?j先生表示,Blackbox并不像大家想象的那樣昂貴。
Sun公司表示,Blackbox提供了一個環(huán)保、節(jié)能型數(shù)據(jù)中心建設(shè)的全新方式,它必將啟發(fā)中國數(shù)據(jù)中心建設(shè)的新思路。據(jù) Sun 計算,拿 10,000 平方英尺的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心來說,Blackbox只需 1/100 的初始成本和每平方英尺 1/5 的成本,就可提供比其多 20% 的效率。此外,要提供相同的計算能力,Blackbox只需使用以前部署所用空間的 1/3 即可。它通過縮短部署周期、采用標(biāo)準(zhǔn)組件、優(yōu)化性能、功率和散熱性并讓客戶將數(shù)據(jù)中心放置在對其業(yè)務(wù)最經(jīng)濟的位置,來達到節(jié)省的目的。
眾所周知,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心位于豪華辦公地點,由于散熱原因,機架之間離得很遠,導(dǎo)致企業(yè)浪費了大量的、非常昂貴的辦公空間。如果我們可以把數(shù)據(jù)中心隨著較低的電費、空間使用費用與人力費用遷移,那么,這種逐水而居的數(shù)據(jù)中心顯然會讓企業(yè)省下一大筆錢。而這樣的逐水而居現(xiàn)在由于互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,并不是不可能的。因此,Blackbox可以使客戶靈活地將應(yīng)用程序移至最佳位置,以利用較低能量、避免功率超負荷和使用更經(jīng)濟、更環(huán)保的能源。
除此以外,科學(xué)家認(rèn)為,Blackbox能允許公司將數(shù)據(jù)中心更加靠近廉價或者對環(huán)境友好的資源或者電力,比如水電或者風(fēng)電。隨著Blackbox應(yīng)用的擴展,他認(rèn)為,能夠顯著降低公用計算的成本,而且風(fēng)扇和水冷熱交換系統(tǒng)提供了比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心節(jié)省40%的集成和節(jié)能水冷。
對Blackbox仍存的疑慮
對于Blackbox,我們看到了許多新奇的技術(shù)與想法,但是有些人仍顯示出了擔(dān)憂,他們認(rèn)為Blackbox雖然是一種解決問題的好方法,但是還遠遠不夠。
首先,面對如新西蘭那家啤酒廠一樣偷竊事件,Blackbox也許會更加危險,如果那個小偷見到Blackbox的話,他會直接把Blackbox的托運汽車開走,或者,偷偷打開集裝箱門,偷走幾個他認(rèn)為值錢的東西。由于目前還未聽說Sun公司在防范Blackbox的防盜技術(shù)上有什么特別舉措,這不失為一個需要考慮的因素。
其次,移動的數(shù)據(jù)中心是否能夠避免物理損傷呢?對于地震、運輸震動Blackbox目前已經(jīng)能輕松應(yīng)付,但是如果是爆炸或者洪水呢?抑或是簡單的交通事故,這些直接面向集裝箱的外力,往往會出人意料的危險,如果數(shù)據(jù)中心在房子里,問題就不會有那么棘手。
當(dāng)然,我們最常聽到的質(zhì)疑是:到底有多少人需要Blackbox?
也許,這個問題,仍有待我們的觀察。
雖然仍有一些關(guān)于物理安全上的質(zhì)疑,但是畢竟Blackbox是一個開創(chuàng)性的產(chǎn)品,試想一下,當(dāng)我們某天走在大街上,看到一輛卡車背著一個黑色的集裝箱疾馳而過的時候,也許,那個集裝箱里面,就是一個Blackbox的數(shù)據(jù)中心–那將是多么奇妙的一件事情,企業(yè)可以隨時擴展數(shù)據(jù)中心,甚至移動它們,把他們運來運去,或者,我們可以把它租出去!
一個朋友在聽說Blackbox之后曾說:"我們?nèi)绻凶銐虻腻X,就可以成立一家公司,買一套Blackbox,然后把它租賃出去,出租計算量給企業(yè),我們可以開著Blackbox來到企業(yè)CIO的跟前,讓他看見我們的數(shù)據(jù)中心,而不是通過網(wǎng)絡(luò)視頻或是圖片解釋半天,他還是將信將疑。"
看起來,Blackbox的故事,將會有個精彩的未來,至少,人們對他很感興趣。