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Google海上数据中心介绍
- 1. Google 海上数据中心介绍
腾讯网络平台部数据中心规划组 李典林
Email:dufresne545@gmail.com
当 Google 在俄勒冈州(Oregon)的数据中心满载运行时,消耗的电力基本上和纽卡斯尔
(Newcastle)一个城市所有的家庭用电量加起来一样多。寻找廉价电源在计算机和互联网速度
越来越快的背后,是日积月累的耗电问题。“电费开支早晚要比电脑硬件本身更贵”,这是 Google
工程师拉兹罗·安德烈·巴罗佐早在 2005 年底接受 Cnet 采访时就发出的抱怨。
在这样紧迫的形势之下, Google 把触角伸向了海下。Google 工程师已找到一条解决之道
—打造“自给自足”的漂浮的数据中心。根据 Google 递交的一份专利申请,风力涡轮机和波浪
能发电机将为这个数据中心提供电力,海水则负责为散发巨大热量的服务器降温。除此之外,海
面这个“不动产资源”本质上也是免费的。
利用海水发电和降温在Google 一连串的解决高能耗问题的措施中,最引人注目的当属其“漂
浮的数据中心”计划。虽然全球很多大型服务器制造商已经懂得运用水冷式来冷却计算机设备,
而 Google 的专利申请则预见未来可利用海洋当作巨大的散热冷源。这项专利在 2007 年 2 月提
出,该技术被《时代》杂志评为 2008 年最好的科技发明之一。那么 Google 又是如何做的呢,
开始今天的 google 海上数据中心探秘之旅吧。
一、google 海上数据中心原理介绍
互联网的高速发展导致能耗不断增加,与此同时,用户对带宽和速度的追求也在不断攀升,
- 3. 岸 3 至 7 英里外每平方千米面积内大约 40 个这样的波力发电机可以发电的功率高达 30WM。波
力发电机的尺寸和规模也可以根据不同的应用来选择,比如前面提到的大型波力发电机 106 可以
用于给海上数据中心供电,也有类似在轮船周围标示为 110 的这种小型波力发电机用于给数据中
心的制冷水泵来供电,如果需要更大的供电和散热能力,也可以不断增加这些发电机的数量等。
这些波力发电机可以由轮船 102 拖到新的目的地,或者也可以直接由轮船运输到新的目的地,比
如那些沿海人口密集的地方,或者军事前线以及抢险救灾的应急场合。
我们知道世界上大多数的网络基础设施都在海底,这些密布的海缆很容易给海岸周边的这些
海上数据中心来提供便捷的网络接入,而且标准集装箱的公路运输和轮船海运非常成熟,归一化
运维也非常简单,而且轮船上还方便给船员和运维人员提供住宿和生活补给,顶部的直升机降落
平台也便于人员快速到达检修维护变更等。除了前面提到的甲板下的柴油发电机可以作为备用供
电的保障,还可以储存部分能源用于风平浪静的低发电情况,比如在海浪较大的时候波力发电机
可以通过储能电池存储部分富余的能量,而在风平浪静的时候往往太阳很大,此时通过给集装箱
遮阳的太阳能板也可以存储部分太阳能用于海上数据中心供电,或者风较大的时候还可以通过甲
板上安装的风力发电机收集更多的风能等。或者如果大家担心海浪的波动对集装箱数据中心内部
的 IT 设备有影响的话,也是可以把数据中心建设在海岸边的陆地上,仍然可以从附近海面的波
力发电机来供电,也可以通过水管从海底抽取冷水给岸上的数据中心来供电。这种情况下,如果
波力发电机产生的电力不够,可以直接从所在地的陆上电网来补充提供额外的电力,或者当波力
发电机发出的电力太多,数据中心消耗不完,也可以上传到电网中直接卖给当地的电网公司。
三、google 海上数据中心散热篇
在海水温度较低的地方,可以直接通过抽取海表面底下一定深度的低温海水给集装箱数据中
心提供冷量,由于海水具有一定的腐蚀性,不能直接用到集装箱内的空调末端,所以需要采用防
- 5. 四、google 油轮数据中心案例
在 2009 年的 google 数据中心能效峰会上,刚好那一天也是愚人节,google 展示了其油轮数
据中心的概念,虽然最后被证明只是场愚人节的玩笑,这个项目后面也暂时没有下文了,但 google
通过这一技术的研究和积累,也为其更多的绿色节能数据中心打下良好的基础。比如其集装箱数
据中心技术的更多灵活应用,比如利用海水或者油给数据中心散热(后来海水制冷在芬兰的数据
中心中得到应用),比如风能、太能能、波浪能发电等,奠定了其行业领先的重要基础。
Google 在那个会议上也指出了油轮数据中心的一些好处。比如 1、造船行业进入低谷,大型
油轮的造价成本可以到较低的价格;2、停靠在港口附近,基本不需要多少买地建楼等费用,停
靠费用也非常低,此外码头通常都有充足的电力提供给油轮数据中心(通常轮船进出码头需由柴
油驱动改为电驱动,减少码头的烟气排放);3、油轮数据中心停泊在轮船码头还可以防止被索
马里海盗盯上,数据安全和资产安全也更有保障;4、油轮上大功率的多台 15MW 船用柴油发电
机可以作为市电掉电下的持续供电保障;5、轮船码头附近多有储油罐等,到岸油价比传统加油
站价格更低,且供油更有保障。
而采用油轮数据中心,除了可以采用海水来给集装箱数据中心散热,甚至还可以直接采用油
轮上的油来散热,比如:1、通常油类有比海水有更为优良的传热能力;2、采用采用油来散热技