1、概况

Google是一家美国的互联网企业,业务涵盖互联网搜索、云计算、广告技术等领域,开发并提供大量基于互联网的产品与服务。

Google于1998年9月4日,由在斯坦福大学攻读理工博士的Larry Page和Sergey Brin共同创建,2004年8月19日,在美国纳斯达克上市。截止2016年6月,google的市值约4800亿美元。福布斯2016全球最具价值品牌排名位居第二(仅次于苹果)。

Google的宗旨是“集成全球范围的信息,使人人皆可访问并从中受益”,而非正式的口号则为“不作恶”。

谷歌数据中心1

2、财务数据

谷歌数据中心2

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3、倡导绿色节能数据中心

Google号称从2007年开始,将不在对气候环境产生影响,而是通过提升数据中心的运行效率,采用可再生能源、循环利用各种材料等种种举措降低资源消耗。

Goole在其网站上率先公布了他的PUE计量方法,他在全球的数据中心的运行效率(PUE)。

谷歌数据中心4

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倡导节能的企业宣传广告

Google一直在推广和投资清洁能源,但自己的数据中心依然利用电网供电。

谷歌认为,数据中心需要全天候运行,但绝大多数的可再生能源无法做到这一点,而且可再生能源丰富的地区往往不适合建设数据中心。所以google一直致力于改善全电网的清洁能源占比。具体做法包括购买清洁能源并转售给电力公司和投资可再生能源项目等。

Google在公司范围内,不断尝试新兴的可再生能源技术(不一定用在数据中心)

Google认为支持有前景的新技术会更利于此类技术进入市场并得到普及,因此很多新技术都在Google公司范围内进行了试点,包括太阳能电池阵列,废热发电装置,高效地源热泵,太阳能热水器,利用生物气的新型燃料电池技术等。

近年来,google的可再生能源购买举措:

谷歌数据中心

4、Google数据中心效率提升方法

Google的数据中心选址

廉价的大容量电力。

绿色能源,专注于再生能源。

接近江湖,以便可以使用了大量用于冷却的水。

大面积的土地,允许更多的隐私和安全。

与其他谷歌数据中心的距离(用于数据中心之间的快速连接)。

税收优惠。

定制服务器,提高效率

采用自定义的高效率服务器:虚拟化,屏除僵尸服务器。

定制服务器,优化电源架构,减少损耗,减少中间的转换次数定制的服务器:取消外部连接器和显卡,优化风扇

坚持测量能源使用效率,优化能源架构

Google从2007年开始,一直在网站上公布其数据中心的运行效率,不断优化测量方法,力求更准确的计量和更精细的管理

提高运行温度,改善气流组织

控制设备的温度,进风提高到80°F(26.7°C)u用热模拟来定位“热点”,并更好地了解数据中心的气流。

采用廉价的方法来管理气流。如盲板,塑料帘……

空调冷水系统

大部分项目采用了水冷系统,但会减少或取消机械制冷服务器上方设有定制的热封闭空间,顶部设有风扇和水冷却盘管。

利用蒸发冷却(冷却塔)

利用海水的自然冷却能力保存和回收雨水等水资源充分利用再生水。如道格拉斯利用城市污水,比利时利用工业运河的水。

资源的回收和再利用

通过延长设备的生命周期,提高设备利用率使用本地供应商,降低运输对环境的影响减少购买新设备和新材料,尽可能的利用就有设施。

最大限度对数据中心的材料进行回收利用。

5、Google数据中心全球布局

美洲地区

南卡罗来纳州伯克利县

爱荷华州康瑟尔布拉夫斯

佐治亚州道格拉斯县

亚拉巴马州杰克逊县

北卡罗莱纳州勒努瓦

俄克拉何马州梅斯县

田纳西州蒙哥马利县

智利基利库拉

俄勒冈州达尔斯

谷歌数据中心6

亚洲

台湾彰化县

新加坡

欧洲

爱尔兰

都柏林

荷兰埃姆斯港

芬兰哈米纳

比利时圣吉斯兰

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除上述自建的数据中心外,google还在全球各地还租用了二十多个数据中心。

6、Google数据中心的系统设计

Google宣称采用无UPS的配电设计。

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Google的制冷系统

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机柜级冷却设备

7、Google数据中心的人工智能

2016年,谷歌宣布人工智能让他的数据中心制冷pue改善了40%

Google的人工智能是通过数据中心内的数千个传感器去收集温度、电量、耗电率、设定值等各种数据,再对这些历史数据做深度分析,调整运行模式和控制阀值,最终实现数据中心运行的最高效率

Google的人工智能并非是一蹴而就的新事物,而是基于其在数据中心空调冷水领域的多年累积的经验,对空调系统进行不断改进和持续优化,再辅以自身强大的软件计算能力,最终量变引起质变,在提升空调效率上获得了较大收益。

8、Google数据中心发生的故障

2013年8月17日06:50至06:55,谷歌遭遇了故障,导致全球网络流量暴跌40%,经济损失达55万美元,google未宣布其故障的原因。

2014年1月25日,Google和旗下其他许多服务疑因软件出包故障,据信影响全球数亿民众,google未宣布其故障的原因。

2015年8月20日,比利时布鲁塞尔西南郊的St.Ghislaina小镇日前遭遇了强雷电天气,并导致主要电力系统的供电中断,导致谷歌数据中心磁盘受损、部分云存储系统断线、数据丢失。虽然数据中心很快便切换到了备用电源,但这一切换却依旧导致0.000001%的数据(约100GB)遭到了删除,且无法恢复。

9、Google数据中心总结

Google的数据中心很隐秘,特别是针对定制服务器的技术特点,一直讳莫如深。但在facebook公开设计资料的开源模式冲击下,google于2015年宣布加入了openstack.

Google的数据中心对可靠性的要求并不高,严格看,只能算T1 orT2.

与一般的COLO数据中心不同,Google数据中心的选址更多考虑了运行成本,如电力设施价格便宜等,这点离不开他强大的网络和软件技术支持,足以克服偏僻地区带来的其他挑战。IT软硬件技术保持领先、产品不断创新一直都是google数据中心最强大的核心竞争力。

数据中心多为空旷场地,单层大开间厂房,电力和供冷模块位于室外,即厂房的周边。

大多数采用了定制服务器,分布式高压直流供电,电池就近安置在机柜旁。因此没有传统的UPS.

制冷大多采用了冷冻水系统,运行以冷却塔为主,机房采用热通道封闭,类似顶置盘管的空调。(通道和空调均为定制),27度进风,48度回风。因此没有传统的CRAC.

都柏林的数据中心采用了风侧自由冷却。芬兰的数据中心采用了海水冷却。比利时则是工业废水的利用。

Google强调绿色环保,可再生能源,循环利用等理念。其数据中心也有很多是旧厂改造,包括造纸厂,家具厂,半导体厂等,利旧过程都有考虑如何充分利用已有资源。

Google致力于投资建设可再生能源,但不认为可再生能源适合数据中心。因此让电网变得更环保成为其投资可再生能源的主要特点。即通过投资可再生能源,并将绿色电能买给电网,然后从电网购电支持数据中心的运行。

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