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數據中心

能效參照水平PUE值越低

AI另一個大顯身手之處是做到了智能調度,百度云計算(陽泉)中心將每一臺設備的運算模型都放在一套邏輯里,AI會根據邏輯自主判定出運行中的設備負荷量是否達到要求。例如以前運營幾臺設備比較節能,只能靠人的經驗判斷,而現在AI會根據運行情況進行判斷,靠數據精準調控。

“一方面是電氣架構的不斷升級、空調末端改造等設備優化,另一方面,從服務器、免費冷卻、智能管理等所有與IDC能效相關的技術都是處于不斷快速迭代升級的狀態,這才是我們PUE達到如此高水平的關鍵。”百度云計算(陽泉)中心負責人顧鵬如是說。

在高度智能化的百度云計算(陽泉)中心,目前已全面實現無紙化操作,通過Pad 、電腦進行巡檢。并提前將數據上傳到電腦,巡檢人員只需對照相應數據,即可判斷運行狀態是否良好。

首先從供電架構上,百度云計算(陽泉)中心采用市電+UPS、市電+UPS(ECO)模式、市電+高壓直流在線、市電+高壓直流離線四種架構。其中市電+高壓直流+離線的供電架構是世界首例,結合國內首批內置式鋰電池機柜的部署,使供電效率從傳統2N冗余UPS雙路供電的90%大幅度提高到了99.5%,最大限度地利用了資源。

根據最新資料顯示,目前我國數據中心的數量已超過1844個,機架總體規模已超過166萬架。但由于傳統供電架構等原因,能耗效率與國際先進水平有較大差距,且在二氧化碳、污水處理等綠色智能數據中心的重點指標上依然有巨大提升空間。

目前,百度云計算(陽泉)中心全年免費冷卻已經達到96%,相當于每年用冷機的時間只有兩周時間,剩下的大部分時間都是使用自然冷源狀態。此外,冷卻過程中產生的污水,百度云計算(陽泉)中心還會將其進行回收再利用,每年回收量高達48萬噸,相當于四千戶家庭一年的用水量。

目前,我國政府已經提出了《國家綠色數據中心的試點方案》,大力提倡數據中心要“節能減排”,走綠色智能的發展道路。眾所周知,能效參照水平PUE值越低,代表能耗利用率越高,從PUE指數來看,百度的數據中心單模組早在2017年就達到了1.10。那么百度云計算(陽泉)中心是如何做到PUE1.10,又能否復制再推廣這種模式呢?

免費冷卻技術不斷迭代能耗持續降低

供電效率的提高、能源消耗的降低、綠色能源的替代、智能管理……,可以說,想要再造一個像百度云計算(陽泉)中心這樣的綠色數據中心,絕非易事,無論是先進的架構和技術,還是借助AI的基礎,都不是一朝一夕可以達到的事情。但是,云主機,從我國數據中心發展角度,以及國際化競爭力方面來看,有了百度云計算(陽泉)中心作為樣板和成功案例,我國綠色智能數據中心的涌現也將會很快到來。

百度云計算(陽泉)中心的另一個節能方式在于暖通架構。百度云計算(陽泉)中心同時采用了CRAH(冷凍水槽精密空調)、AHU(組合式空調箱)、IDEC(間接風測)和OCU這四種新型的空調末端形式。百度自研置頂冷卻單元OCU(Overhead Cooling Unit)新型空調末端,與預制模塊技術結合,冷卻模塊垂直安裝在機架上方,空調末端無風扇、零功耗,利用空氣對流原理,可以抽走“熱通道”的熱空氣的同時,還可以送出冷空氣給“冷通道”。此外,傳統服務器要求環境溫度為5~35℃,服務器一般運行在25℃左右,百度特別研究的高溫服務器,其耐溫設計高達45℃,更少的冷源需求也大幅降低了數據中心能源消耗。

能效參照水平PUE值越低

AI深度應用智能不斷升級

此外,百度云計算(陽泉)中心還建立了數據中心深度學習模型,比如冷水機組三種模式的運行就通過AI自動運營判斷,根據室外天氣濕度、溫度和負荷,切換制冷模式、預冷模式和節約模式,此外AI還能實現智能預警,通過負載情況,預判IT設備磨損運行情況,給出維護策略。

目前,百度云計算(陽泉)中心通過對電氣架構進行的不間斷優化升級,每年能為數據中心節約用電量高達2.5億度,大約相當于13萬個家庭全年用電量的總和。

供電架構優化升級提高利用效率

圖示為百度云計算(陽泉)數據中心暖通架構示意圖

除此之外,美國服務器租用百度云計算(陽泉)中心大量使用清潔能源,將節能做到極致。2017年百度陽泉數據中心簽約風能和太陽能共2600萬度,占比整個用電量的16%,2018年使用風能和太陽能可以達到五千五百萬5500萬度,預計占比可能達到23%左右以上。

圖示為百度云計算(陽泉)數據中心供電架構示意圖

能效參照水平PUE值越低

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