【IT168 资讯】现在的数据中心发展主要有三个流派,一个是美国数据中心的理念,一个是欧洲数据中心的理念,还有是中国数据中心的理念。欧美等发达国家由于信息化进程起步较早,相关技术和应用都比较超前。但欧美数据中心又有各自不同的特点,欧洲的中小企业较多,这一点上跟中国的情况有些类似。那么欧美在绿色节能数据中心方面都有哪些先进理念呢?捷联集团的姚赟先生将为我们带来欧洲最新的绿色数据中心节能技术。
捷联克莱门特集团执行董事 姚 赟
以下为演讲全文:
捷联集团目前是欧洲最大的一家数据中心整体方案供应商以及工程商,去年在欧洲是19亿欧元,全年是120亿欧元。我们现在在中国地区要求做到PU小于1.5,如果小于到1.5需要在哪些方面做文章呢?
我们认为,可以优化数据中心里面空调系统和气流组织。以前的数据中心也叫信息中心,用的都是普通的机房空调,能效比是很低的,最低要求是2.0,一般都提供2.5,最高是3。什么意思?一个千瓦能产生2.5千瓦能,如果有1000平米的数据中心需要1000个千瓦的电,也就是1000万热的时候,这样的工程需要花多少电?需要400千瓦的电来带动这样的制冷。现在改成水系统,包括美国,大于2000平米的机房都改成水系统了。我们传统用的高能效的,能效比是5.6,现在世界上有更高的技术,在欧洲也好,其实美国也有,有8到9的能效技术,一个是冬天自然冷却,一个是采用热回收的方式,还有磁悬浮,都可以把能效比上升到8到9.6。
还有是通道,什么情况下适合冷通道,还有热通道。还有是精确送风,现在的精确送风不是简单的水泵,或者是用水的系统控制水的温度,这需要很多电路,对每一个负荷都要进行跟踪,然后得到非常好的的压缩机的功耗。还有是配电角度上,刚才中国电信的万总也说得很好,我有一个明显的感觉,我从去年开始新建的数据中心很少再买传统的UPS,这方面的业务在欧洲萎缩的特别厉害,我们在欧洲模块机的生产商增长相当快,而传统业务衰减就很厉害。未来我们认为配电系统,一个是UPS,向模块化UPS和高压直流方向发展。还有是高压发电机的利用,因为数据中心越建越大,如果再用低压普通的400伏的发电机的话就会产生很多问题。还有是从大集中供电,以前N+1的方式,现在已经搞成就近式供电,另外,不太适合动态增长,因为你的电缆都已经被固定住了。
还有是照明技术,一个是智能化,一个是LED。我最近去看了法兰克福的数据中心,这个智能化强调两点,第一,全部都是带马达的灯,可以转的,你不去的地方是不亮的。还有是用一些声控和红外线的技术。还有一种技术,没有人的时候会把电压降下来,原来是220的电压,现在降到180,保持这个电还亮。通过种种模式来搞一套智能照明系统。
公司的介绍我大概说一下,捷联公司三年前被意大利公司收购55%的股份,我们在中国河北有UPS工厂,在上海有中央空调的工厂,还有发电机的工厂,还有一个是集装箱数据中心的工厂,还有是捷联机房。去年中国数据中心的营业额大概是20个亿,这是我们分管的部门。另外一个部门是电气部,我们投了130亿人民币在重三,一年在中国主要是出口,出口到欧洲,是120亿的人民币,构成整个集团在中国的业务。
做了不少,我觉得去年、前年做得很兴奋,因为这三年做的面积要超过十几年前所有的总额。比较大的是整个机场T3,都是我们做的,整个设计,装修,有130个小的数据中心连起来,因为有很多系统,有20家航空公司,都是独立的系统运行,出港,灯光,转控,包括边境,海关,都是独立的。但是需要有一个总的监控中心,像这么大的监控池,所有全是屏,首都机场的任何状态,每个地方出现问题都要报到监控中心来。我们2008年运行,整个合同是5.6亿人民币,包括他们每年给我们打800多万,我们的人是常驻的负责运维和管理。
还有做的是军委的大楼,我们做了400平米的数据中心,所有的军种都是联合的。我们也做了GPS,也做了公安部大楼数据中心,安全部大楼数据中心,还做了京沪高铁,京沪高铁的北京和上海的总控是我们做的,包括机房的装修、设计、施工。
欧洲的数据中心会搞什么?我们会向两个方向发展。第一是模块化,我刚才看施耐德的同行也说得特别好,将来是第三代,我个人不是特别同意这个观点,欧洲是两大流派,一个是数据中心再大,1万平米的东西,可能快速的组装,而且是动态增长,会用动态增长模块式的数据中心。第二是集装箱式的,找一个空地就可以放,我们在欧洲做了很多,我们在一个空地拉一个围墙,把集装箱的数据中心放进去。最近我们很快会承接比较大的项目在内蒙。
集装箱的就不多讲了,我们的优势,国内现在搞得比较好的是我们和世纪互联配合的,大规模生产的还没有。我们的强项,我提供一个电力方,这个产品已经在上海生产了,卖给了上海电信。如果你有集装箱数据中心在野外,我就提供标准的集装箱,这个集装箱含了什么?含了输入切换,UPS,蓄电池,你拿到了集装箱出来的电就可以直接拉过去了。
下面是空调,也是集装箱式的,10米长,1.8米高,1.5米宽,这个箱体不是普通的空调,直接给它电,就能马上出冷水,在冬天的时候也可以自然冷却,里边有泵,只要有电,直接输进去的都是冷水,直接就可以送到集装箱。这两套都是在户外放置的,当初设计这两款产品的时候不是为了集装箱设计的,中间的绿色部分就是我们的标准集装箱配电中心,你只要在中间买集装箱的这个。这个白色部分就是空调,空调在屋顶,不需要占机房,你给它两根电线就可以直接出冷水,这带来两个好处,一个是快速布置,再有一个是运维。还有一个好处,节省了机房,因为国内所有的数据中心都是“333”,只有三分之一给IT服务器,用我们的方式就可以承诺“55”原则,5000平米可以放服务器。如果多出100平米,多出1000平米的数据中心,设备至少占1500到1800平米,我们这个基本没有什么设备,排烟、排气都没有了。这个智能电站是我们跟华为,出口到一些东欧国家,那边根本没有具备盖房子的条件,只能出口。所以真正的数据中心就是一个空旷的房子,没有顶,你放一个集装箱的数据中心,上面盖一个小房子作为值班室,边上一个电立方,上面再加一个空调,基本就完成了。这就是在欧洲比较流行的。
这个是给电信配的,给上海信息港配的这个东西。
如何优化配电结构?这是很重要的,传统的UPS需要高压进来,到开闭站,再到低压配电柜,再到UPS,再到服务器电源管理,线路比较复杂。
这套系统做到2( N+1),所有的机房不能做直线,要走竖线。
现在直接到变压器,变成380后,直接到模块机,可以给服务器一号供电,那边可以给服务器二号供电,我的模块机里边是480KVA。所以节省了大量的导线,动态增长就比较容易,可靠性也比较高一些。
用传统的UPS,任何一个部件坏了整个UPS就停了,任何一个模块坏了也会受到影响。现在要求机架式的,可以单独使用,现在德国可以做到1000千伏安一个模块,我们现在只能做到40千伏安一个模块。所以动态增长性比较好,维修也很简单。另外,我们也提供直流电,在电信部门,全部采用通信专用自模块化,直接插在机架上,直接是电信的标准直流,所以省了大量的电池,节省了投资。
这个方案是给上海电信做的,大于T4的标准,是三路交叉。我们也有模块化的UPS,这个在中国还不是特别流行。
我们谈谈暖通方面还有没有改进的方法,我们有低密度,还有中密度,高密度。我们做了大量的案例,我们自己装修公司,在中国光北京地区能做到6个亿的装修。我们做了大量的工作,只需要把冷热通道做好了就能够解决,这是比较简单的东西。只有大于16度以上,才需要局部高密度。
机房空调就是两个技术,一个是压缩机,数据涡轮可能最好。还有是太空纤维的,这样的话消耗是最低的。
欧洲对能源要求刚刚颁布了标准,不需要用氟利昂,以前用的可以保证10年的供应,但是已经禁止使用了。美国是2004年停止使用氟利昂产品,以后希望我们所有的产品没有氟利昂。
另外,我再讲讲如何优化气流组织,一个是传统静态的冷热通道,比较容易理解,怎么做防水坝,怎么做会风加湿。还有是冷热通道,这是我们自己生产的,我们拿着欧洲的图纸委托河北的加工厂做这个机柜。我们可以在这里放显示屏,冷通道里面的温度、湿度都可以显示出来,如果再加上密码锁之后,以后里面就是固定的区域。我们也可以根据服务器的负荷和风气的转速做到匹配。
我们还有一种叫快速组装的整体机柜,这是我们给上海电信做的,只要一个空的厂房房,不用装修,就是水泥地板,我给你快速组装的东西,里头涵盖着什么?封闭机柜,机架式UPS,机架式空调,也就是说你不用装修房子,就给我一个空地,我把这些组织起来他就可以用了,不用装修,我们把它叫整体方案,就是机柜整体方案。这对跨国公司好,就在办公室靠墙这边围起来一个东西,这是快速组装的数据中心。
大家可以问,这个组装通道有多长?我们算过,这样一个区域最多可以做到100个机架左右,组成一个封闭的区域,这个在欧洲比较流行。所有的产品全部都已经在上海的工厂,我们上海三个工厂的其中一个,都可以生产,全部本土化,大量的都出口,给华为的有很多,大量出口到中东。每年华为跟我们公司订1.8亿人民币的设备。这就是机架式空调,还有是背板的,可以放到高密度区域,你是标准的服务器,把后面的门拆了,就是巴掌这么厚装在后面就可以解决高密度的问题。我们三年前给新疆地球物理做过,是冰箱式的。
这是我们搞的一套系统,在大型数据中心里面,可以控制水温,水循环,压缩机,可以做整体的动态管理,还有就是加湿。
不管多大的机房可以看出由四个模块组成。水系统的空调有两种,一种是直接放到屋顶,水泵在边上,也就是说给它电的时候,直接出来的就是冷水,不需要做任何东西,我们叫一体机,没有水塔。还有一种是需要水塔加室内的中央空调,需要一个大的房间,需要占用一定的房间,唯一的差别是这个系统不占用宝贵的机房空间,可以放在屋顶上。
我们认为有几个技术可以考虑,一个是冬季的自然冷却,一个是磁悬浮。去年美的、海尔都对外宣称投了10亿人民币研发磁悬浮,我已经看到样机出来了,已经在中国生产。中国目前已经商用了,生产了,而且通过中国质量认证中心认证了,拿到证书了,我们是第一家。这个能效比很高,能效9.58,相当高,而且可以随着负荷的变化而变化。你看到转速箱,转速可以达到48000转每分钟,没有任何阻力,也不需要加润滑油,也不需要降温。我们配的是满液式的蒸发器,空调技术就两个技术节能,一个是压缩机,一个是蒸发器。
这是磁悬浮的技术,各大银行等等都在用。
还有是自然冷却,我们的自然冷却很简单,我们是一体机,水泵,水塔,都可以做到一起,也就是说是一个傻瓜机,往屋顶一放就可以了,夏天的时候可以跟普通的中央空调一样,压缩机制冷。到了春天、秋天的时候,只要回收温度低两度,自然冷却就可以启动。如果需要的负荷大,就是部分自然冷却。到了冬天,回收温度低于10度了,也就是说只有8度的情况下,所有压缩机都工作,只要启动自然冷却,这样来解决耗电的问题。还有就是配水塔跟自然冷却版块的,这是我们普通的用户。
还有是冷热联动,把所有的热,我们宣称是100%,实际客观是回收89-92%,热量回收之后能够升成到59度的水,有两根管子是出凉水,还有两根管子是出59度热水,所以出冷的同时还出热,如果热用不了的话怎么办?还有一个平衡器放到空调中,冷热要平衡转移,也就是说用得了的就100%回收,用不了的作为热回收。这个在欧洲特别多,他们把多余的热补贴电费。国内我们也卖了很多,我们卖给了开发银行,开发银行的6个数据中心都是用这个。我们还有一些新技术是做直流的,在千岛湖。还有是太阳能,沼气,也做一些能源管理。