阿里云展臺(tái)-液冷解決方案模塊

服務(wù)器被浸泡在絕緣冷卻液中，與傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)不同，散熱無(wú)需風(fēng)扇、空調(diào)、制冷設(shè)施，節(jié)能效果卓越。阿里云實(shí)現(xiàn)了全球第一個(gè)全浸沒液冷的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，加之完備的運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)，截止目前是全球唯一大規(guī)模部署的商用液冷集群。據(jù)數(shù)據(jù)估算，阿里巴巴浙江云計(jì)算仁和數(shù)據(jù)中心相比傳統(tǒng)風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心每年可節(jié)省3000萬(wàn)度電。

（從左至右）阿里云智能基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)研發(fā)高級(jí)技術(shù)專家鐘楊帆、阿里云智能基礎(chǔ)設(shè)施資深專家郭懿群、阿里云智能基礎(chǔ)設(shè)施IDC研發(fā)高級(jí)技術(shù)專家任華華 接受媒體采訪

深耕浸沒式液冷技術(shù)，構(gòu)筑綠色超級(jí)數(shù)據(jù)中心

浸沒式液冷用于云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，最大的挑戰(zhàn)還是意識(shí)，或者說共識(shí)，國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投入在突飛猛進(jìn)地增長(zhǎng)，大型、超大型數(shù)據(jù)中心在這兩年里會(huì)如雨后春筍般地建設(shè)起來。2018年7月，阿里云就在張北冬奧云數(shù)據(jù)中心開始部署液冷服務(wù)器集群，到今年9月，浙江云計(jì)算數(shù)據(jù)中心有了更大規(guī)模地部署。實(shí)際運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)顯示，年均PUE值約為1.09。全浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心的優(yōu)勢(shì)，首先是高可靠，其次是可實(shí)現(xiàn)更高密度的服務(wù)器部署，為未來可能出現(xiàn)的大計(jì)算做好技術(shù)儲(chǔ)備，第三是高可用，也就是具有普適性，適配包括計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)在內(nèi)的所有相關(guān)產(chǎn)品，并可在全球任一氣象區(qū)實(shí)現(xiàn)極低PUE，第四是低噪聲，最后就是服務(wù)器性能的提升，CPU及相關(guān)部分的性能指標(biāo)在液冷場(chǎng)景下更優(yōu)。  

全浸沒式液冷應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心當(dāng)然也有難點(diǎn)，阿里云專家表示：第一，數(shù)據(jù)中心整體架構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)生了非常大的變化。尤其是已建成的風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心改建成液冷時(shí)，某些指標(biāo)不適配；其次，風(fēng)冷服務(wù)器不能直接應(yīng)用，需要去除風(fēng)扇和電源改造。

對(duì)于綠色超級(jí)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的選址，阿里云首先要看用戶的業(yè)務(wù)需求，其次會(huì)考慮電力資源、網(wǎng)絡(luò)帶寬、當(dāng)?shù)卣吆蜌庀髼l件，也會(huì)考慮整體TCO和可靠性。那么如何快速交付浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心？阿里云浸沒式液冷技術(shù)的研發(fā)進(jìn)展是什么樣的？就這個(gè)問題，阿里云智能基礎(chǔ)設(shè)施IDC研發(fā)高級(jí)技術(shù)專家任華華給出了回答。

第一關(guān)于已建成的風(fēng)冷IDC怎樣適配液冷解決方案，首先需要關(guān)注建筑承重，如果結(jié)構(gòu)荷載原來是按照一噸每平米來設(shè)計(jì)，那么大概率是不需要做加固改造即可適配液冷；其次是電氣系統(tǒng)，與風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心相比，只有末端機(jī)柜配電略有差異；最重要的是冷卻系統(tǒng)的快速搭建，阿里云液冷數(shù)據(jù)中心解決方案在設(shè)計(jì)之初就遵循了產(chǎn)品化和模塊化的思路，整套液冷系統(tǒng)像積木一樣易于快速現(xiàn)場(chǎng)組裝。

阿里云智能基礎(chǔ)設(shè)施資深專家郭懿群表示， 阿里云液冷數(shù)據(jù)中心解決方案從一開始的探索、到小規(guī)模實(shí)驗(yàn)室、再到現(xiàn)在的大規(guī)模部署，技術(shù)在不斷迭代優(yōu)化，這離不開最重要的幾個(gè)維度，一是高密度機(jī)柜的支撐能力，比如單機(jī)柜可支撐30千瓦到100千瓦；其次是快速的部署能力，必須做到產(chǎn)品化設(shè)計(jì)與模塊化交付，第三是實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的運(yùn)維體驗(yàn)，提高運(yùn)維的便利性與效率，阿里云在液冷技術(shù)的迭代過程中積累了從規(guī)劃設(shè)計(jì)到建設(shè)交付到便利運(yùn)維的全鏈路實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

大型云計(jì)算數(shù)據(jù)中心離不開智能化運(yùn)營(yíng)管理，阿里云數(shù)據(jù)中心的智能化運(yùn)營(yíng)管理分為兩方面，第一是軟件系統(tǒng)，IDC最基礎(chǔ)層的管理系統(tǒng)分為冷卻監(jiān)控系統(tǒng)和電力監(jiān)控系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)本質(zhì)上是一個(gè)惰性系統(tǒng)，冷卻監(jiān)控系統(tǒng)的智能化目標(biāo)除了做到不間斷供冷還需要實(shí)現(xiàn)“按需供冷”，方法是在冷卻監(jiān)控系統(tǒng)上層架設(shè)AI系統(tǒng)，通過運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)分析來實(shí)現(xiàn)供冷優(yōu)化，并同時(shí)做到“風(fēng)險(xiǎn)可預(yù)測(cè)，故障可分析”。阿里云液冷數(shù)據(jù)中心的智能化運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，全面接入冷卻系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、以及IT系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析與AI算法幫助數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)整體調(diào)優(yōu)；第二就是工具層面，阿里云液冷數(shù)據(jù)中心引入智能機(jī)器人幫助運(yùn)維工程師實(shí)現(xiàn)更換服務(wù)器與硬盤，部分巡檢工作也可由機(jī)器人代為執(zhí)行，智能化工具的應(yīng)用大幅度提高了數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)效率。

攜手生態(tài)伙伴，引領(lǐng)數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)變革

2020年1月，阿里巴巴聯(lián)合開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)ODCC向整個(gè)行業(yè)開源《浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心技術(shù)規(guī)范》，自規(guī)范開源以來，用戶規(guī)模在不斷擴(kuò)大。

阿里云研發(fā)了全浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心的創(chuàng)新解決方案，不僅在政策層面滿足了國(guó)家對(duì)于綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的節(jié)能要求，同時(shí)攜手服務(wù)器、IDC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等相關(guān)合作伙伴，共同建設(shè)了液冷生態(tài)圈。

阿里云表示，從云計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景與發(fā)展趨勢(shì)來分析，大規(guī)模通用計(jì)算的集約化部署非常適合浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心的解決方案，傳統(tǒng)風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心將逐步向浸沒液冷數(shù)據(jù)中心過渡，液冷的比例會(huì)逐步擴(kuò)大，未來將進(jìn)入風(fēng)&液冷并存的嶄新時(shí)代，這一切也依賴于行業(yè)共識(shí)、生態(tài)圈的逐步建立與產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，阿里云相信，浸沒式液冷數(shù)據(jù)中心解決方案即將打開正向循環(huán)，規(guī)模擴(kuò)大與全生命周期成本優(yōu)化必然互相促進(jìn)，為綠色云計(jì)算數(shù)據(jù)中心建設(shè)添磚加瓦。

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