近期,总投资超过700亿元的“东数西算”建设项目在银川“西部数谷”算力产业大会上相继达成签约,来自运营商、云厂商、设备商等在内的产业链上下游踊跃参与其中。

几乎同一时间,距离银川大约3000公里的菲律宾八打雁市,刚刚落成了DITO超级核心数据中心。该数据中心采用微模块方案令交付时间缩短了60%,创造了菲律宾数据中心交付速度的新历史。

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无论是国内“东数西算”工程的如火如荼,还是菲律宾数据中心的历史新突破,无不反映出算力市场的繁荣。而与上述两地数据中心建设密切相关的同一家企业——中兴通讯,犹如扫地僧般在在移动互联、云计算光芒背后耕耘十余年,其累计建设的数据中心面积超过150万平米,足以覆盖210个足球场。

匠人,常常不显山不露水,变化或者进步细微到外届不易察觉,中兴通讯数据中心进化的历程还要从十年前那场“云的初场战事”说起。

云的初场战事

2013年,随着阿里云在支付宝业务的上线,阿里巴巴最后一台小型机下线,宣告国内正式开启了全新的云时代,云计算市场的竞争愈发激烈。

随后一年里,谷歌、微软、亚马逊的价格战打响,彼时刚刚独立出来的腾讯云也加入战场。一众IT巨头在云计算领域掀起的价格战加速了云计算市场渗透率,同时也刺激了对IT基础设施服务更高的要求。

在云计算高歌猛进的同时,移动互联网的应用端需求激增。当时,腾讯的即时通信活跃账户突破10亿个,最高同时在线用户超过2亿。此外,腾讯游戏、腾讯视频、腾讯支付等业务也位居同行业前列。如此大规模的用户群体和业务量,促使腾讯在全国范围内考虑建设大型数据中心基础设施来保障业务发展。

快速部署和灵活扩容是当时腾讯数据中心建设的迫切需求。经过严苛的论证,腾讯最终选择了中兴通讯的微模块技术,选址定在深圳坪山。

“如果把服务器看成标准砖头,机柜看成厨房/阳台/洗手间,微模块就是小户型套房。通过微模块,我们可以不断复制堆叠,形成机房楼,乃至整个园区。”时任腾讯数据中心架构及规划高级工程师通俗的解释了微模块的特点。

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要满足腾讯数据中心的建设要求,关键在于去工程化的设计,通过压缩物料数量、压缩工序、优化作业编排、严格工程指导,通过这些标准化的工作,来提升效率。

在系统测试过程中,中兴通讯一位结构工程经理在对样机的去工程化测试报告评审中提出多个优化的设计。比如就底座调平这一工序,采取了优化设计后,这一工序的工期从10个模块6天,压缩到了10个模块2天,并节省了大量螺栓等工程辅材。

最终,凭借对创新技术的大胆实践,腾讯坪山数据中心从装修进场到完工,仅用时4个多月的时间,其中二期40个微模块从进场安装到通过测试验证仅用45天,充分体现了微模块易复制、部署速度快的优势。

在随后的抢红包大战等业务场景中,腾讯数据中心稳定支撑,保障了高并发业务场景的算力需求。

腾讯数据中心的扩容是数字化浪潮下的缩影。近十年间,伴随着移动互联网和云计算技术的发展,算力和存储的需求爆发式增长。

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(国内数据中心机架规模发展趋势)

这一变化不仅仅体现在互联网企业,越来越多的传统企业走向了数字化转型。在工业领域,AI监测和远程操控逐渐在替代传统生产模式;在民生领域,远程在线医疗让边远地区的人们足不出户就能及时看上大专家;在政务领域,线上审批一网通办,百姓不需要多跑腿……而这些背后都需要数据中心提供的强大算力支撑。

算力需求的爆发式增长创造了巨大的市场机遇,却也衍生出高能耗,低效率的环保危机。站在充满“云”的诱惑的十字路口,如何选择自身的定位?如何取舍?对每一家具备ICT端到端实力的企业都是不小的挑战。

降PUE,再降PUE

2017年1月,国务院印发的《“十三五”节能减排综合工作方案》让节能技术成为数据中心行业的热议话题。

人们热议的背后是数据中心建设项目的不断增加,高能耗成为行业发展不得不正视的问题。据统计,当年中国数据中心总耗电量预计达到1200亿-1300亿千瓦时,超过了三峡大坝和葛洲坝电厂发电量之和。

政策层面对节能减排的“紧箍咒”开始收紧,《“十三五”节能减排综合方案》中就明确提出“新建大型云计算数据中心能源利用率(PUE)值优于1.5。”

仅仅过去三个月,在《关于加强“十三五”信息通信业节能减排工作的指导意见》中新建大型、超大型数据中心的PUE要求就提高到1.4以下。

彼时,国内大量的数据中心PUE还达不到这一要求,而算力的需求却在不断增长,腾讯正在着手其第四代数据中心T-block的布局,“创新、快速、低PUE、智能”成为了T-block项目的核心诉求。

降PUE的关键点在于“制冷”。

早在2015年,刚刚完成坪山项目的中兴通讯与腾讯联合开发小组已经启动“制冷”技术开发。技术团队从热设计、开放控制和高效喷淋蒸发等核心技术入手,经历了严苛的测试和转产过程。

在T-block项目,项目组采用了间接蒸发冷却技术,基于环境的干湿球温差制冷,在最大利用自然冷的前提下,解决了直接蒸发的空气洁净度、空气湿度、工程运维等问题。2017年,这项技术在腾讯西部实验室项目首次实践,经工业和信息化部电信研究院测试,达到了行业领先水平。

针对大规模应用对建设和交付速度的要求,项目组结合数据中心预制化趋势,推出了预制全模块数据中心产品,与之前的“微模块”技术相比,该方案将IT机柜模块化延伸到暖通、配电、管理、办公各专业模块化,实现园区级别的模块化,大量组装在工厂完成,总建设时间预期可减少40%。

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尽管有新技术理念的保障,要实现大规模建设落地的系统方案确定、各模块新技术研发、新工艺制定和全面交付,对于工程落地能力无疑是一个巨大的挑战。

T-block项目执行过程中,中兴通讯系统产品及方案设计团队封闭40天,输出了近千份设计图纸,推进速度甚至超出了客户的预期。为保证按期交付,供应链团队在最寒冷的冬夜奔赴供方交付现场提拉货期。

“即使在2020年初疫情最严峻的时期,工程团队核心骨干依然坚守在工程现场,在保证人员安全的前提下执着推进项目交付。正是每一位成员的的匠心精神,让团队克服了疫情影响。”中兴通讯数据中心产品总经理许璐回忆道。

最终,项目组在四个半月时间内高质量、超预期地完成了T-block首个项目交付。

T-block项目的成功经验为中兴通讯数据中心在互联网市场奠定了口碑,业务逐步覆盖包括腾讯、百度、快手等在内的互联网头部厂商。2021年,其预制全模块数据中心包括间接蒸发冷却空调在互联网行业市场总体份额处在第一位。

新一代数据中心助力“东数西算”

今年2月,随着我国一体化大数据中心体系完成总体布局设计,“东数西算”工程正式全面启动。面对上万亿的产业投资机遇,产业链上下游为之振奋。

“东数西算”的核心是通过绿色选址进行优化数据中心行业布局,对于算力、网络、能源进行系统性的整合重构。其对能源属性的强调使得数据中心绿色节能要求进一步升级。

根据国家发改委的批复要求,西部四枢纽节点数据中心集群建设平均上架率不低于65%,PUE需控制在 1.20以下;东部四枢纽节点PUE要求为1.25以下。

在这一背景下,2022年8月,中兴通讯正式对外发布了新一代数据中心。

此次展示的新一代数据中心核心自研产品,主要包括预制电力模块及液冷产品等。预制电力模块相对传统解决方案全链路可视化,智能管控,节省占地40%以上,交付工期由10周缩短至3.5周;液冷方面采用全链路冷板式液冷,芯片级高效散热,PUE低于1.15。

不难看出,此次发布中“绿色节能、快速交付、智能AI运维”的亮点呈现无不切题“东数西算”。

应该说,中兴通讯今日对“东数西算”建设的深度参与,与过去算力需求飞速增长的十年间,其对“数字经济筑路者”定位的苦心经营,在“云的诱惑”下做出的取舍,从数据中心设计、建设到运维全生命周期的技术打磨密不可分。

如今,随着“东数西算”工程的实施进入新高潮,国内数据中心布局有望得到进一步优化,产业链对更高的能耗要求,更灵活快捷的交付呼唤更多匠心企业投身技术创新,共同推动产业发展由资本驱动迈向创新驱动。

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