导语:微模块技术是数据中心行业未来的重要发展方向,此文重在梳理微模块尤其是颗粒度方面的概念定义,望君品读。 腾讯微模块技术在标准化、机房能效、建设速度、资源储备及运营标准化等方面均成绩斐然。 本文旨在简单梳理微模块尤其是颗粒度方面的概念定义,望能与诸君讨论优化,学习业界优秀设计以得较优模型,后期巩固版本,开辟一条“有中国特色”的微模块发展之路。 微模块数据中心的概念定义是什么? 微模块外部视图 微模块内部视图 考虑到中国城市土地昂贵,机房多为多层建筑,且柱网密集,层高不足,整体搬运空间很小,城市地区能满足集装箱部署的场地不多,而偏远地区因电力、光纤、道路、市政管网等配套条件所限 微模块内部视图 我们认为微模块数据中心不能简单地和冷(热)通道封闭等传统技术混为一谈。 物理接口方面,微模块和外界的接口就是供电、空调、以及光线铜缆,和建筑的安装泊位。类似于不同类型的服务器,微模块的版本也可以分别设计成计算或者存储等类型。
Editable Poly创建精确的墙体与天花板结构3:通过Boolean运算制作通风管道穿墙孔洞4:用Array阵列工具快速生成防静电地板矩阵5:设备模型构建6:机柜采用ChamferBox制作倒角边缘7:
微模块内两排机柜对吹,因此合适配置偶数数量的行间空调,且需考虑N+1 冗余。采用N+N 的2N 冗余空调成本过高,而7+1 以上的冗余配置裕量太小。 国内多数非钢结构设计的砖混类型数据中心建筑,典型的柱间距为7-11m。国标GB50174 对数据中心的封闭冷通道长度的要求:6m以内允许单边开门,6m以上则需两侧开门,因此需预留微模块两头的开门空间。 再考虑不同业务不同类型服务器的功率不同,IT 机柜有高密度和中低密度之别,对应的微模块也有高密度高功率微模块、中密度高功率微模块、中密度中功率微模块和低密度中功率微模块4种类型,如下: 1、高密度高功率微模块 图7(a)google 微模块 2、一个OCC带6个IT机柜的yahoo微模块,采用了定制的OCC置顶空调及集中UPS供电等。 ? 图7(b)yahoo 微模块 3、一个48V 电池柜带六个IT 机柜的facebook 微模块,采用的是集中风扇墙蒸发散热及市电直供48V 电池后备定制服务器。 ?
有很多朋友私下问我,这个机房微模块效果图怎么才能制作的又快又好?这个今天抽出时间,专门写一下这个过程。大致分为六步:前期图纸整理部分,建模部分,材质部分,灯光部分及渲染,后期。 专注机房弱电微模块效果图设计多年。 西安六方体原创文章,请勿转发。
hel-micro 是业内首个以sdk的方式支持模块联邦技术的方案,它脱离了工具链的枷锁,回归到js语言本身,接入快速、简单、灵活,极大的降低了模块联邦技术的接入门槛,让不同工具链间的联邦模块可以互认互通,提高了模块的流通。
这是因为在实际应用中,人们通过对微模块及其功能单元的容量、尺寸、接口及主要技术方向进行标准化定义,使微模块具备了工业产品化、标准化的特点,每个微模块的功能单元均可以在工厂预制,在数据中心现场拼装成微模块 ,提出了“微模块数据中心”的概念,微模块数据中心的雏形就此应运而生。 微型模块化数据中心 推动微模块标准化工作发展 随着微模块数据中心开始批量生产、运输、建设、使用,随之而来的问题就是如何推动微模块的标准化工作。 随着ODCC对微模块标准化的深入,行业内相关供应商均纷纷加入制定工作,微模块数据中心建设思路的优势开始体现,微模块建设进入了蓬勃发展期。 负责腾讯微模块的设计及实施工作,实现超过上百套微模块的投产运行。
微模块由机柜、配电单元、HVDC、电池柜、列间空调、管控柜、密闭冷通道等组件构成,每一个微模块都是一个独立完整的机房。 ? 图7 MDC数据中心运营优化措施 全球知名绿色认证组织USGBC(美国绿色建筑委员会)对腾讯第三代数据中心进行了权威评测,对腾讯机房取得的良好节能成绩给予了高度评价。 如图8,腾讯设置了专门的数据中心监控服务台,7*24监控全球机房的设备运行状况。 数据除了用于设备的健康状况管理之外,节能优化也是很重要的应用方向。 随着产品技术的不断标准化和采购需求量的不断上升,微模块产品相关配套的产业链已非常成熟,单个微模块CAPEX比早期下降60%以上。 腾讯微模块技术具有良好的节能性,大大降低OPEX。 如图9,截至目前,腾讯采用MDC技术的20多个数据中心园区(其中7个位于炎热的华南地区),年平均PUE低至1.31,最高峰值也控制在1.35以内,在如此大规模、快速建设的前提下实现了良好的性能一致性。
大洋彼岸的另一个社交巨头Facebook,在自建数据中心上起步比腾讯晚,起点却很高:2010年1月,Facebook宣布在俄勒冈(Oregon)州的Prineville建设属于自己的第一个数据中心,同年7月决定扩建 “从大到小”的原则,即从园区、建筑单体、机房模块、IT微模块到机架逐层实施。 “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。” 腾讯微模块数据中心(TMDC),可以看到近处的两个用的都是天蝎整机柜 腾讯对微模块数据中心的定义是,以若干机架为基本单位,包含制冷模块、供配电模块以及网络、布线、监控在内的独立的运行单元。 腾讯力推微模块还有自身业务的考虑,因为腾讯产品很多(大家懂的),如负责天津数据中心的腾讯华北数据中心经理闫昆所说,一个业务上线初期很难估计其使用量,微模块颗粒度相对较细,小量部署也更具经济性。 ?
image.png 前面介绍了switch通信数据中心的总体设计思路,下面再介绍其数据中心内核心的IT微模块,根据图6所示的IT微模块示意及相关专利介绍称,其每个微模块由18个机柜构成,两侧不同供电路有两个列头柜和一个综合配线柜 switch通信微模块热通道封闭,机柜顶部采用了模块化的封闭通道组件和标准化的强弱电桥架。根据微模块机柜数及前面机柜平均功率推测,每个微模块总功率平均约为160-180KW。 图6 SuperNAP 数据中心的微模块 switch通信在微模块的结构件方面也煞费苦心,即便是机柜顶部封闭通道的建设,也采用了工厂预制的模块化标准组件400、转角组件450、标识为500的线槽支撑件以及标识为 图7 SuperNAP 数据中心的标准化热通道组件及桥架 ? 热空气由AHU顶部安装散热模块900的VFD变频风扇直排到室外,而AHU下部的制冷模块800则含图17的进风口810和进风阀812(具备掉电下自关闭功能),以及热回风口920,混风之后经过824的MERV7筛式过滤器或者
近年来,“微模块化”成为数据中心领域炙手可热的话题。 无独有偶,在2022第十届数据中心标准峰会上,“微模块化”同样成为业界讨论的热点,新华三等厂商在微模块数据中心领域的动作亦受到了极大关注。 此时,微模块数据中心脱颖而出,标志着数据中心技术、产品乃至理念迎来一次质的飞跃。为何“微模块”数据中心会被业界视为“真命天子”? 事实上,新华三是微模块数据中心坚定的推动者。 02 微模块为何 需要四智?
TMDC的解决方案,简单一句话就是把冷却系统离散到微模块中,让每一个微模块在内部自循环,“躲进小楼成一统”。 服务器部署的基本单位放大到一个微模块。同一个批次的服务器,可以很容易让他们部署在同一个微模块内,当五年后退役,把微模块断电隔离出来进行改造就行了。 小明又来了。 数据中心经理重点看好基础运营和微模块这两个供应商就行了。 此外,当数据中心运营的基本物理单元由机架扩大到微模块后,以前需要通过跨机房实现的业务分布冗余,现在跨微模块就能很好地解决可用性冗余的问题。 当一个微模块出现故障,影响范围完全可以隔离在该微模块内,不影响其他运行中的微模块。 当然,TMDC带来的运营模式的变化还包括数据中心监管控系统的革新。这里不再深入了。 还是小明。 简单说,冷热通道隔离大约可带来5%~7%的节能(当然传统方式下也可实施);行间制冷大约可贡献7%的节能;市电直供+高压直流+线损等部分大约是12% —— 理想工况下,TMDC可带来的综合节能大约可达24%
在经过实验局和小批量试点之后,2013年开始全局推广,首先腾讯在蛇口跟深圳电信首次以微模块的方式合作建设,同时采用了整机柜技术;之后在深圳坪山新区跟联通也是以微模块的方式合作,有60套微模块的规模;再后来是腾讯天津数据中心二期全部采用微模块技术 微模块的部署非常快。 TMDC把制冷系统从整个机房离散到微模块里面了,在微模块里可以自行配制高低功耗类型,比如深色的就是高密度的模块,这个浅色的就是低密度的模块,腾讯可以去设计不同的功耗等级的微模块。 其实微模块就是把机房的颗粒度缩小到一个微模块里面,那在每个微模块里面很容易实现整体上架,整体退役,当采用同一个批次的服务器,升级改造做起来就相对简单,只需要把这个微模块断电就可以了,断电和其他微模块物理隔离开来 在微模块方式下,微模块本身就可以作为一个容灾的基本单位,实际上在同一个园区里面,可以跨微模块去做这种分布,会更加的灵活和节省投资。
微模块就是一个微型数据中心 微模块解决方案是腾讯第三代数据中心TMDC的核心。 按照腾讯的设计,每个微模块都包含有IT系统、配电系统、空调系统、消防系统和监控系统等,可以简单地认为微模块就是一个微型数据中心。 这样的设计好处显而易见。 当数据中心“退役”时,工作人员还可以很方便地将那些还可用的微模块拆卸下来,在其他数据中心组装后继续使用。 在腾讯天津数据中心,笔者参观了一个典型的微模块机房。 这个机房由12个微模块组成,每个微模块占地仅20多平方米,却有12个服务器机架,每个机架上密密麻麻地排列着80台服务器(1U上有两台服务器)。 也就是说,在一个很小的空间内,每个微模块竟然容纳了960台服务器。 每个微模块的外部都挂着一块液晶屏幕,运维人员可清晰地查询微模块的各种运行状况。
image.png 到达数据中心的核心区域——服务器机房,终于看到重点展示对象:微模块。每个微模块都包含自身的配电系统、空调系统、消防系统和监控系统等,可以简单认为微模块就是一个微型数据中心。 因此,微模块和整机柜解决了传统数据中心建设的周期冗长、配合复杂的问题,可快速、灵活地部署,这个特点使微模块更容易安排分期建设,保护投资。 这也是微模块数据中心之所以获得大型互联网企业的青睐的原因之一。 “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。”闫昆说道。 物理上的集成仅仅是将各设备的布局更加优化,只有通过集中的智能管理平台将微模块内的IT、配电、制冷、监控等所有设备有机的整合起来,使其智能的协同工作,才能发挥微模块这种部署形式的真正价值。
接受企业网D1Net采访时,我的观点是:“微模块只是模块化数据中心的一种形态。 “从大到小”的原则,即从园区、建筑单体、机房模块、IT微模块到机柜逐层实施。 “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。” 微模块是第一届腾讯数据中心分享日的明星,参观天津滨海数据中心的环节亦然——后者由于建设较早,没有机会完整实践模块化数据中心建设方法论。 机电层采用二、八、二十的配比,具体说是两路市电入口,都分到8个高低压变配电柜,其中2个变压器供冷机等机电基础设施,另外6个供楼上的IT微模块,都是两两互备,每组IT变压器带20个微模块,约300个IT机柜 施工中的机房一角,可以清晰的看到微模块的安装位置 参观伴以解读,我对从机柜、IT微模块、机房模块、建筑单体到园区的逐层设计有了直观的认识,也是头一次参观尚未完工的数据中心而不感觉混乱无序。
远程模块可以作为微模块(模块级别的微前端),是页面级别的微前端的一种补充,因为页面级别的微前端,如 qiankun、无界等,它们的粒度太粗了,有时候需要更细粒度的微前端,例如:组件、函数级别的。 这种场景,就可以使用远程模块,来实现微模块的效果。 模块型微前端相较于微容器宏观态的组合应用方式,微模块则可以形容为微观态的组合方式,它的粒度更小,小到可以是一个函数,一个基础的组件,对于开发者来说,引入微模块和引入一个普通的js包没有任何区别,他们在使用上也并无任何区别 是它和微容器最大差异之一,微模块的使用方式回归到了js语法本身。 这种场景,就可以使用远程模块,来实现微模块的效果。方案微的定义微前端的定义技术实现使用场景MF模块由多个互相独立的模块聚合而成的应用模块本质上是JS代码片段,这种代码片段一般称为chunk。
7月3日,腾讯云清远云计算数据中心正式开服,该园区是腾讯清远百万量级服务器集群的一部分。同时也是腾讯第四代数据中心技术T-block在全国多地试点后的首次大规模建设投产。 02 房间级微模块(MDC)横空出世 在解决了供电可靠性问题之后,机房标准化问题却一直困扰着大家。在2010年前后国外的集装箱数据中心很火,但在国内却很难落地。 这个阶段腾讯就开创性的提出了微模块的概念,在机房里采用标准化的HVDC、行间空调、机柜和配电柜,以及标准化底座等各个模块,通过建筑的货梯运送到现场,并在现场快速拼装成一个个标准化的微模块,实现数据中心机房内的标准化 由于采用了分布式的HVDC和微模块之后,在配电侧只剩下更扁平化的高压和低压部分;冷源侧也只剩下冷机和水泵、冷塔部分。 正是基于诺曼底模型和微模块的标准化、产品化的良好基础,监控的标准化工作就更容易开展了。因此我们统一定义了监控的南北向标准,实现了机房监控的“书同文、车同轨”。
图3则提供了其已完工的SuperNAP 7数据中心设施完成后的一个截面图,显示出了数据中心发电机、UPS供电室、电力柱及配电柜,数据大厅和微模块整列,以及冷却设备的机房切面图等说明。 图3SuperNAP 7数据中心的截面图 据图4的SuperNAP 7数据中心的俯视图(约50MVA的电力容量),整个机房由四个大机房模块构成,每个机房模块约10MW的供电容量,由6台(5+1)2000KW 配电走廊之上为IT机房模块,每个机房模块内有11排4列由18个机柜构成的IT微模块(类似腾讯的R18微模块),总计约792个IT机柜。 图4SuperNAP 7数据中心的俯视图 图5是更大规模容量的SuperNAP 8数据中心布局图,整个数据中心用电容量高达100MVA,由6个大机房模块构成,每个机房模块占地47000平方英尺,整个数据中心总计多达 每个大机房模块内还包括柴发模块、制冷模块、UPS供配电模块、机房内的IT微模块等,这些模块化单元按需建设,灵活配置,快速满足业务和客户的各种需求。
【定义与缩略语】 TMDC:Tencent Modular Data Center(腾讯模块化数据中心),指完全按照模块化设计思路搭建的可快速部署的数据中心模型,数据中心内部由N个完全相同的微模块(Micro 微模块:Micro Module,指以若干机架为基本单位,包含制冷模块、供配电模块以及网络、布线、监控在内的独立的运行单元。该模块全部组件可在工厂预制,并可灵活拆卸,快速组装。 【正文】 这两年微模块、MDC这几个词在数据中心圈子里频繁出现,有点潜流暗涌的味道;另一个好玩的事实是,这么多年一直不温不火的行间空调三年前籍着微模块又探出头来,风生水起...... ? 于是不断有朋友问我,你们为什么要做微模块?有什么好处?这个问题在两年前往往当场把我将死,语塞气短,直到现在慢慢有越来越多的支撑数据了,才开始有越来越多的话可说。 一方面,微模块这种产品形态在全球范围内都是首发,美国人对直流也是若即若离,240V更是从来没听过,因此没有可借鉴的经验了,一切得靠自己摸石头;另一方面,TMDC颠覆了传统数据中心的工程建设模式(基建与IT
深圳市阿尔法特网络环境有限公司副总经理 韩迪 “我们选择了数据中心微模块这一方向。” 韩迪说,2012年的阿尔法特判断,至少在企业网市场,能够快速建设的微模块模式会成为主流;而当时,“国内并没有出现一个能力很强的专业微模块厂商”。韩迪是深圳市阿尔法特网络环境有限公司副总经理。 当然,微模块市场并不是没有强势的国际厂商。基于精密空调、UPS等单产品优势,艾默生(Vertiv)和施耐德电气等国际公司已经推出了成熟的微模块产品。 阿尔法特所谓的错位竞争,所指对象就是它们。 这些产品核心的基础上,辅以监控管理系统,一个完整的微模块系统就组建完成了。 阿尔法特将目标市场锁定在企业网,一个云计算背景下的细分市场。 “微模块能够生存的一个核心优势,在于它能够针对不同客户应用环境,提供定制化的解决方案。”韩迪说。