宿遷上的京東:京東云第一個(gè)自建數(shù)據(jù)中心的背后故事
在京東的投資版圖上,宿遷絕對(duì)是備受關(guān)注的一個(gè)點(diǎn),原因也無(wú)需贅述。記者(公眾號(hào):記者)了解到,京東在宿遷的投資項(xiàng)目一共有12個(gè),計(jì)劃投資近200億元,已建成京東信息科技園、京東智慧物流全國(guó)調(diào)度運(yùn)營(yíng)中心等5個(gè)項(xiàng)目,完成投資65.5億元;近期已開工和即將開工項(xiàng)目7個(gè),計(jì)劃總投資130億元。
京東云華東(宿遷)數(shù)據(jù)中心就是京東在宿遷的重要布局,在計(jì)算力代表生產(chǎn)力的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè),云計(jì)算之下的數(shù)據(jù)中心在某種意義上象征著基礎(chǔ)硬實(shí)力,京東云華東數(shù)據(jù)中心建設(shè)于2015年,總投資35億,一期投資15億,二期計(jì)劃投資8至10億,現(xiàn)已投入6億,整個(gè)園區(qū)占地200畝左右,相當(dāng)于19個(gè)足球場(chǎng)大小,是京東云骨干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)核心數(shù)據(jù)中心之一。
數(shù)據(jù)中心是京東龐大的業(yè)務(wù)體系的技術(shù)支撐,華東數(shù)據(jù)中心又是京東自建的第一個(gè)數(shù)據(jù)中心,承載業(yè)務(wù)規(guī)模和種類相當(dāng)齊全,毫不夸張的說(shuō),京東有一部分是建立在宿遷之上。
京東云華東(宿遷)數(shù)據(jù)中心一號(hào)園區(qū)占地200畝,總投資超30億元,其中設(shè)備投資約24億元,總建筑面積5.5萬(wàn)平方米,包括4棟數(shù)據(jù)中心樓(模塊)和一棟綜合樓。
一期數(shù)據(jù)中心的投產(chǎn)也經(jīng)歷了三個(gè)階段,先是2015年投產(chǎn)的模組1,華東數(shù)據(jù)中心2014年底拿地并開始設(shè)計(jì),2015年4月份土建開工,2016年4月實(shí)際運(yùn)營(yíng),建設(shè)速度還是比較快的,這也和當(dāng)時(shí)京東業(yè)務(wù)發(fā)展速度暴增,需要數(shù)據(jù)中心來(lái)支撐有關(guān),彼時(shí)快速運(yùn)營(yíng)才是第一要求。
因?yàn)榻ㄔO(shè)速度快且宿遷并不是最初選址地,模組1沒(méi)有采用大膽技術(shù)嘗鮮,而是采用更為成熟的方案,不過(guò)模組1也給了其他模組以參考,京東云在后續(xù)的模組建設(shè)中就充分吸收了模組1的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),模組1設(shè)計(jì)PUE是1.4,實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中京東云將PUE控制在年均PUE≤1.3(實(shí)測(cè))。
1模組內(nèi)部的數(shù)據(jù)機(jī)房和配電室由相同的小模塊組合而成,可根據(jù)使用需求靈活布置、調(diào)整模塊內(nèi)容。單個(gè)數(shù)據(jù)中心模塊的建立面積為6萬(wàn)多平米,總機(jī)柜數(shù)1138個(gè),分別布置在10個(gè)模塊機(jī)房?jī)?nèi),4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模(4KW)、3個(gè)高密模塊(8KW)2個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸間,和1個(gè)微模塊(12W)機(jī)房,總能存放約4萬(wàn)5千多臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器。
模組4在相同地板面積的情況下增加了35%的機(jī)柜數(shù)量,4模組可容納1556個(gè)機(jī)架,單機(jī)柜功率在4kw到12kw,設(shè)計(jì)PUE小于1.35。模組4在供電方面采用高壓直流加UPS加市電直供方式,針對(duì)不同業(yè)務(wù)采用不同供電模式,另外在冷卻系統(tǒng)方面用上了平滑自然冷卻技術(shù)。
京東云數(shù)據(jù)中心水冷機(jī)房
數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的能耗一般占總能耗的20%-40%左右,其中制冷壓縮機(jī)的能耗又占到空調(diào)系統(tǒng)總能耗的70%-90%。因此,利用自然冷源來(lái)解決數(shù)據(jù)中心的散熱問(wèn)題成為數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新技術(shù)的核心考量之一。
傳統(tǒng)自然冷卻板換的開啟只有0和1兩種狀態(tài),不能和冷機(jī)并行運(yùn)行,京東云的創(chuàng)新是在數(shù)據(jù)中心外樓放置數(shù)十個(gè)溫度、濕度、風(fēng)速和液位等傳感器,機(jī)房?jī)?nèi)不采用傳統(tǒng)的點(diǎn)裝式探頭,而是光纖測(cè)溫,規(guī)模應(yīng)用不僅提高了精度還降低了成本。
中央控制系統(tǒng)對(duì)室外、室內(nèi)、溫度、水及設(shè)備各方面數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,進(jìn)而控制系統(tǒng)閥門、變存器,帶動(dòng)風(fēng)機(jī)、水泵,包括控制冷水機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)平滑聯(lián)動(dòng)。冬天板換完全打開,冷機(jī)停止工作,在過(guò)渡季板換可開啟一定的角度,冷機(jī)部分運(yùn)行,甚至可以開半臺(tái)冷機(jī),基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人工干擾下的自動(dòng)運(yùn)行。
江蘇宿遷地區(qū),一年中大部分時(shí)間的溫度在-5~35℃之間,年均氣溫14.2℃。京東數(shù)據(jù)中心相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,在宿遷的天氣狀況下,一年大概有1/3的時(shí)間可利用板換冷卻,通過(guò)平滑自然冷卻技術(shù),一年有將近5個(gè)月的時(shí)間可以完全利用室外的自然冷源,大幅降低運(yùn)營(yíng)成本。
實(shí)際運(yùn)行中,冷凍水系統(tǒng)在室外日平均溫度持續(xù)5天以上低于10度時(shí),切換到自然冷卻系統(tǒng)使用,日平均溫度持續(xù)5天以上高于10度時(shí),開始退出。全年基本可以分為免費(fèi)制冷季和常規(guī)制冷季。
“我們?cè)趥鹘y(tǒng)的Freecooling技術(shù)基礎(chǔ)上,增加了一套自主設(shè)計(jì)的氣候環(huán)境采集控制系統(tǒng),完全實(shí)現(xiàn)了制冷系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境溫度、濕度、系統(tǒng)負(fù)荷大小、平滑連續(xù)的調(diào)節(jié)各組件運(yùn)行狀態(tài),始終保持系統(tǒng)在最佳的效率區(qū)間。而且全年可以“免費(fèi)”使用自然冷源的時(shí)間高達(dá)180天以上,直接節(jié)約電費(fèi)數(shù)百萬(wàn)元以上“,京東方面表示。