2020年8月13日,国内云计算数据中心领域规模最大、最具影响力的中国IDC行业标志性盛会——第十五届中国IDC产业年度大典首站“IDCC2020大湾区新基建(数据中心)产业发展论坛”在深圳隆重举办。

本次“IDCC2020"融合线下、线上会议优点,首次以现场会议+线上多平台直播的方式,让任意地点的观众随时参与,实现了一场真正同时覆盖全球的行业盛会。

在下午的5G主题论坛上,浪潮信息数据中心事业部总经理殷飞平先生为与会嘉宾作出了精彩分享,分享主题为《新基建新技术打造超高密度数据中心》。

浪潮信息数据中心事业部总经理殷飞平

浪潮信息数据中心事业部总经理殷飞平

殷飞平:各位领导,各位嘉宾,大家下午好!

我用半个小时向大家分享一下浪潮信息超高密度数据中心。什么叫超高密度数据中心?就是比较小众的行业,在超算领域我们有比较深的涉足。大家可能更多碰到的是3KW、5KW或者10KW的大型或者超大型数据中心,但单个密度仍然没有我们今天所讲的超高密度达到的功率。在我们这个小众领域,单个密度和产业发展和机房等方面有比较大的不同。我们讲一下浪潮在这方面的一些积累和一些经验。

我是浪潮数据中心事业部的殷飞平,现在负责事业部技术和研发方面的工作。

下面我从三方面进行分享:

一、超高密度数据中心介绍;

二、如何打造超高密度数据中心;

三、高规格工业设计。

可能通过这三方面让大家了解一个真正的超算是什么样的,是怎么设计的,为什么会讲到第三点高规格工业设计。

一、超高密度数据中心介绍

超高密度数据中心就是超级计算机,我们看到每半年对超算进行排名,超算这个行业在全球也是属于非常重要的小众区域,中国在这方面发展走得比较靠前。

在组成方面,它叫数据中心,就意味着所有应用软件和我们看到的相似,有硬件、服务器、网络和软件等等部分,还有比较重要的超算领域就是售后服务。

应用场景是一些计算领域,像天文、石油勘探、气象气侯、工程仿真方面都会,在国内我们碰到的很多是中小型超算,很多都会建自己的密度比较高的小型超算中心,如果是大型的就是国家投资建设的,有点国之重器的意味在里面。

去年超算的排名,前两名都是美国的超算,三四就是中国的超算,像3是无锡的,4是广州的。排名越往后,中国进入到名单里的项目就会越来越多,有些在200多名。

介绍一下排名第一的美国橡树岭超算中心,左边是项目介绍,右边是图片。第二名是劳伦斯利弗莫尔国家实验室推出的,右边的图片就可以看出和我们有很大的不同。它主要是峰值速度进行全球排名。第三个是中国的神威“太湖之光”,在无锡的超算中心,右边是图片,比较震撼的超算中心,下面是属于广州的超算。

在中国的超算,很多是国家级的,特别是目前影响比较大的,天津、无锡、广州、深圳,现在浪潮在济南,济南现在也有超算方面的建设,跨度也比较大。

计算力成为衡量国家生产力发展的重要指标。这几年中国的经济崛起,经济发展越来越强大,它必然要配套计算力更多提升,AI进入了人们生活的各个领域,服务器的需求量同样也会大幅度增加。这个指标属于计算力和国家的生产力是正相关的趋势。

这是中国超算近十年取得突飞猛进的发展情况。红色这条线是中国的超算数量,明显看到其他国家特别是像蓝色的,这些年增长越来越小,只有中国的增长是快速的。

中国超算目前已经处于世界比较领先的位置,这是不同时间段评价出来的超算项目的排名,天河二号、神威“太湖之光”从2012年-2017年排名都比较好,从2018年才是美国的超算比较突出。

现在中国计算力还在快速发展,仍然是大规模的项目进行建设,我们也有幸参与到其中。

这张表列了前十名的超算造价和计算能力,它可能是和我们普通看到的几十万台服务器厂房占地规模比不上,但它的计算力一点都不弱,因为它的单个功率非常之高。

 第二部分,如何打造超高密度数据中心

它的方式肯定和普通3KW、5KW不一样。比较典型的房间级空调地板下送风方式,在3KW、5KW机房里。早期的机房都是这种,意味着它的空间密度比较小。

目前蒸发冷的技术越来越多,能源节能发展趋势,但这个技术仍然还是要定位成低密的方案,意味着它做不了超高密度的超算。

列间空调为代表的微模块方式,它是由传统房间级空调向这种方式发展过来的,近风道循环冷却,这种密度可能比之前两种方式密度更好,它可以支持中密度的数据中心。

讲个案例——某中密数据中心。

这个设计的是中密度20KW以上,2套微模块,每套15台机柜,1台配电柜,6台行间空调,1套AI管理系统。单柜中密20KW+,封闭热通道。为什么搞得这么花哨?体现出我们这个超算设计时和一般数据中心不一样的地方。超算参观的特别多,不仅仅承载安全运行,同样需要达到他想要的参观效果。这种拉进来很多新的东西。凡是要参观比较好的效果,肯定需要新的技术新的东西融入进去,这个项目我们是一些比较新的东西,可能大家第一次见,包括最右边的图片是全息投影,做出来的效果非常好。

这是讲在超算领域目前比较看中的——冷板式。在行业里很多年,但还远远达不到产业化,有很多问题。可能它本身的密度就不是迫切的需要这种技术用到里面去,因为可能不至于要冷板式技术,但对超算不一样,我们在超算里就用这种投机取巧,因为我们那种用不上,就用这种技术以微模块为载体设计出来的超算中心,是我们目前打造超算的方案。

浪潮在数据中心技术方面的研究,经历了这么多年,比较执着节能和新技术方面,不光是为了普通几千瓦的项目需求,一直围绕超算高密度的,通过这个就了解了小超算领域的方式,它以后用到的东西可能跟低密度有所不同。

这个主要表述的是技术难度有点强,做制冷技术的比较看得明白。但它大概的意思,我们用微模块为载体,以冷板为冷却的技术所组成的超高密度数据解决方案。

同样是这个图片,划得会更细,也是一些子系统,主要的配置我不展开讲,整体来说是以冷板CDU和列间空调进行搭配做的解决方案。

右边是典型的冷板冷却照片,根据不同服务器,冷板的设计是不一样的。目前冷板在行业里应用不是特别广泛,因为涉及到本身的标准化、通用化和成本问题,我们这边可以持续的推动冷板在数据中心领域的通用化、标准化、成本等方面的工作,最终我们希望冷却方案能够更多的走进数据中心。

这是我们对于冷板式方案计算PUE值,可达到1.21。对于超算来说,PUE是很可观的数据。

下一个案例——某超高密度数据中心。

这是什么意思?通过左下角的图可以看到,这明显是由前后通全封闭,顶上本身有组线,全部被挡板遮住了。一看到这个东西,它肯定就是一款定制的东西,超算基本上都是定制的产品,只有定制才能取得好的效果,通过最右边的图可以看到,这样一排一排的超算,一列一列的摆下去,大家去现场看时可能会觉得非常震撼。它的单位一个基本密度可能就达到50KW,这就不是一般的数据中心所有的,如果一个超算做下来,用电需求非常大。走进这种大型超算中心一定有这种震撼的感觉。

第三部分,高规格工业设计

从上一张PPT里看到,我们这个东西是有工业设计的,需要参观效果。一般大型超算中心会有非常非常高级别的人员来参观,包括我们正在打造的可能就属于领导人非常急迫想参观的。它意味着对于它设计非常之高规格。我们在下面展示几款对于超算的工业设计,大家可以直观的了解一下,超算中心一般是什么样子的。今天在这里讲一下,给大家讲讲这种小众产业。

这样一款产品,和普通的数字中心是不是有很大的不一样。我们这个一排一排的,大概10排或者几十排一个阵列,是不是感到非常震撼。它设计后面代表的东西,背后的内涵,造出来的意境都体现了超算领域明显不一样。

这一个是对于超算的一款设计,同样是一排一排的。你从外面很难看到里面一个服务器或者很难看到很多比较乱的线。这样设计出来的东西,就有非常高级别的人员来参观,效果非常好。一般超算投资十个亿甚至几十个亿都非常正常。

通过这个照片可以看到,和美国No.1的比一点也不弱,这个科技感非常强。大量三角形元素,立体拼接;线条简洁凌厉,压迫感十足。灯带透出淡淡的蓝色,既突出科技感,又使整体充满活力。产品设计出来觉得是非常好的一款工业设计。

这次主要是给大家分享一下浪潮在这个小众产业里这几年的积累,它的一些技术、产业、实际应用案例和实践,给大家汇报一下,也欢迎各位业界朋友们到浪潮去参观、交流。可能浪潮不仅仅做超算,浪潮投入的其他部分,也欢迎大家去交流合作,感谢大家!

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