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揭秘阿里投资200亿的张北数据中心

2016-09-18

还记得2015年的双11吧,那一天阿里天猫收获了912 17亿的销售额。那么,这912 17亿是上限么?肯定不是。相信很多人都有双11当天打不开网页或无法下单的经历,这主要是因为后台数据中心的处理瓶颈。

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(上图为阿里张北数据中心二号园区)

还记得2015年的双11吧,那一天阿里天猫收获了912.17亿的销售额。那么,这912.17亿是上限么?肯定不是。相信很多人都有双11当天打不开网页或无法下单的经历,这主要是因为后台数据中心的处理瓶颈。

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(上图为阿里张北数据中心一号园区)

2016年9月12日,离今年双11还有两个月,阿里巴巴启用了张北数据中心一号、二号园区,这是阿里在张北规划的总计200亿云基地投资的一部分。阿里张北数据中心未来将成为阿里各项核心业务在北方最重要的基础设施。阿里巴巴CTO张建锋表示,在今年的双11狂欢节中,阿里张北数据中心也将迎来不眠夜,和全球一起见证新的奇迹。

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(上图为阿里张北数据中心服务器集群)

据介绍,两座世界级阿里张北数据中心建设用时不到一年的时间,而国内类似规模的数据中心通常需要2~3年建设周期。之所以能够如此迅速地建成绿色高效节能数据中心,最关键的是模块化数据中心建设技术:一是建筑模块化,采用大跨度钢结构而非钢筋混凝土,工厂生产钢板、现场直接组装,因此建设非常快;二是数据中心的冷冻、电力等也是模块化,在工厂生产后到现场组装,速度非常快。

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(上图为阿里张北数据中心新风自然冷系统)

阿里基础架构事业群负责人周明介绍说,采用全模块化的设计理念,在建筑施工的同时提前工厂预制,然后像乐高积木一样现场拼装。阿里基础架构事业群研究员曲海峰则表示,未来数据中心建设有四个特性,即大规模、低成本、高效率、可复制,这四个方面是阿里不停地深化和细化的目标,张北数据中心可以说是下一代数据中心在国内的最佳实践之一。

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(上图为阿里张北数据中心机房服务器阵列局部)

阿里张北云计算基地计划占地630亩,预计规模为30万台服务器。该云计算基地为“一点三中心”部署,即三个相互备份的数据中心园区以及一个示范展示点。其中,一号园区和二号园区分别投资为60亿元,占地200亩、建设容量10万台服务器。建成后,这里也将成为阿里云对外服务的最大核心地域节点之一,预计为两百万中小企业提供服务。

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(上图为阿里张北数据中心工程师正在冷冻机房调试设备)

而选址在张北建设数据中心,原因之一在于张北丰富的风能和太阳能资源,该地区目前风电装机容量达233万千瓦以上、签约光伏开发总规模14万千瓦、年风电光伏发电量达60亿千瓦时,为100%清洁能力。此外,该地区常年低温、平均温度2.6摄氏度,预计全年只有两周需要开启传统的压缩机空调制冷,仅制冷能耗就能降低近60%。张建锋表示,张北两座数据中心的设计PUE(能耗比)均低于1.25,最低可以达到1.13,达国际领先水平。

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(上图为国家电网张北风光储输示范基地)

当然,在张北建设数据中心,更重要的还是服务于阿里在北方区的用户。张建锋说,以前阿里在杭州,所以比较聚焦华东,从去年开始阿里提出要加强对北方客户的服务,所以加大了对北方区的投入力度。预计未来10年内,该数据中心将产生不低成300亿元的直接营业收入,其中的1/3将在张北结算,可为当地带来6-7亿元年税收。

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(上图为阿里张北数据中心工程师正在操作电力模块)

曲海峰进一步表示,数据中心的选址还会考虑如何为社会构建重要基础设施。以张北现在启用的两个数据中心为例,就有三条道路互通、多路光缆连接、在城市上风口避开冬季燃煤取暖的排放、坐落于独立区域有很大未来扩展性、旁边有变电站等很多考虑因素。

阿里的数据中心技术经历了三代的发展。2010年设计的阿里东冠数据中心是阿里第一代独立定制设计建设的数据中心,采用了多种阿里自主研发的数据中心供电制冷技术,曾获工信部“AAAA”绿色认证;2013年设计的千岛湖数据中心是全球最节水的数据中心之一,在全球首次采用了湖水制冷技术,也是亚热带最节能的数据中心之一;2015年设计的张北数据中心是阿里新一代独立定制设计建设的数据中心,全新设计的框架结构适应整机交付,极大提高了交付效率。

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(上图为阿里张北数据中心工程师正在巡检冷却塔)

其中,阿里张北数据中心的自研分布式电源储能技术和市电直供技术,实现了最大化市电直供和按需供应;而采用的能源互联网技术,能实现最大程度的新能源供电;以及机械制冷与自然风冷之间的精确控制调换,这甚至难于Facebook、雅虎的数据中心,因为它们没有这种切换。

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(上图为阿里张北数据中心工程师正在观察风阀开启状态)

张建锋表示,阿里张北数据中心将着重培养本地数据中心的运维人才,实现运维本地化。每个园区都将按百人左右规划管理运维团队,主要负责设备维护、网络运行、园区管理等,在园区内能够自给自足,吃饭、住宿等生活都能在园区内解决。在另一方面,由于该数据中心的规模比较大,很多零部件供应商都在本地设了备件库,方便日常维护。而阿里也在加强数据中心的自动化与智能化运维,更多通过远程管理和监控,进一步提升运营效率。

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(上图为草原天路风力发电机组)

在9月12日的启动仪式上,阿里还与冀北电网签署了直流供电的技术试点协议。冀北电网希望租用当地老百姓屋顶发展太阳能,实现分布式发电,而阿里数据中心能就地消纳这些光伏发电;阿里的农村淘宝也在积极对接,帮助农村消费升级,促进农产品上行,这都是阿里资源为张北带来的变化。除了京津冀一体化外,阿里还在评估张家口冬奥会机会,为“云上冬奥”做好准备。

随着阿里张北数据中心逐步投入使用,2016年的天猫双11大战或将迎来新的战绩。

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