没有制冷装置 Google数据中心自然冷却

你敢想象一个没有冷却装置的数据中心能正常的工作吗？这个难以想象的问题正在变成现实。Google利用瞬间改变工作量方向的技术，在比利时建成了一个真正的、全年利用自然冷却方法的数据中心。这无疑给我们提供了一个节能新途径的样板。
                     

            在比利时的Google数据中心设备，特点是没有冷却装置(图片来自Google)

Google已开始在比利时运行数据中心，这个数据中心没有冷却装置来支持其制冷系统，这是一个能提高能源效率的策略，同时，在数据中心的管理中，当地的天气预报也变为更重要的因素。

冷却装置，用于冷却水的装置，被广泛应用于数据中心的冷却系统，但需要大量的电力来运行。随着对电力成本的关注，许多数据中心正在减少对冷却装置的依赖，以提高其设施的能源效率。

这推动数据中心采用“自然冷却”，就是用数据中心外面的新鲜空气来支持冷却系统。这种方法使得数据中心在室外温度低时，使用室外的空气，而在温暖的日子里，使用冷却装置。

Google已经采取了一个新的战略。不是部分时间使用冷却装置，该公司在靠近比利时的Saint–Ghislain的数据中心，已完全去除了冷却装置，于2008年底开始运行，这个数据中心现场还具有水净化设施，允许它使用附近的工业运河的水，而不是市政供水。

全年自然冷却

比利时的气候将支持几乎全年的“自然冷却”，据Google工程师说，每年平均约有7天，室外的温度高于自然冷却可接受的范围。在布鲁塞尔夏季的平均气温达到66到71华氏度，而Google维持它的数据中心的温度是在80华氏度以上。

因此，如果天气变热，会发生什么情况呢？在这些日子，Google表示，将关闭在比利时的设备，并把运算负荷转移到其它的数据中心。这种方法成为可能，因为该公司的数据中心的全球范围的网络，能够把整个数据中心的工作量转移到其它设施上。

在3月接受采访时，Google的运行高级副总裁Urs Holzle表示，公司通常使用手动工具来管理数据中心级别的中断和停机时间。他说：“有时新类型的问题发生了，我们需要建立新的工具。”

瞬间改变工作量方向

在上个月的“结构09(Structure 09)”会议上，Google的Vijay Gill暗示，该公司已开发自动化工具来管理数据中心的热负荷，并在发生热事件时，迅速重新分配热负荷(这也是会议讨论的一个主题之一)。

“你一定要整合一切从冷却装置到CPU的所有方式的一切事情”Google的工程和建筑高级经理Gill说，“有时候，有一个温度漂移，你可能希望快速切掉负荷，以防止温度漂移，因为你有一个没有冷却装置的数据中心。您要移走一些负载。你要削减CPU和RAM中的一些过程。”

Gill被问到这是否是Google今天使用的一种技术。Gill回答说：“我不可能对此发表评论。”

没有冷却装置!

但是在4月，在加利福尼亚州的Mountain View的Google数据中心效率首脑会议上，Google的工程师已经透露存在制冷装置减少(chiller-less)的比利时数据中心，在那次会议上，Google的工程师被具体地问到：是否是在现场有冷却装置，只是很少使用？还是根本就没有冷却装置？

回答是：根本没有冷却装置。该设施将完全依赖于自然冷却，以及在天气太热时，改变工作量的方向。这种方法使得当地的天气情况，成为数据中心网络管理的重要问题，尽管先进的天气预报可以帮助Google预计可能需要把比利时设施上的工作转移的日期和时间。

但是，由于改变全部数据中心的旅程，Google定期受到挑战，正如我们看到的在2月份Gmail的中断情况，这是由于转移工作量，使得一个数据中心超载。工作流量重新定向也是5月份主要中断的一个问题。

“跟着月亮”

在数据中心之间无缝地转移的工作量的能力也创造了有吸引力的长期能源管理的可能性，其中包括“跟着月亮”策略，这个策略具有在夜间电力和冷却费用较低的优势。在这种情况下，在不同的时区，通过虚拟化工作负载的转移，从市政非高峰用电价格中捕获节省。

这种办法已被云技术的Geva Perry and James Urquhart讨论过，作为云计算提供者的一种策略，通过全球数据网络，可为企业客户提供一个“跟着月亮”的服务，通常会在电力便宜的地方建立数据中心。这种方法对于一个全球的网络公司，类似Google这样的一些公司，也可以产生很好的节能效果。

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