中電智云太原數據中心選址研究

周 宇 峰

(太原市城市規劃設計研究院，山西 太原 030002)

?

中電智云太原數據中心選址研究

周 宇 峰

(太原市城市規劃設計研究院，山西 太原 030002)

論述了發展云計算的意義，基于云計算數據中心的特點，并結合數據中心選址的要求，從配套設施、資源利用、地形地質等方面，介紹了中電智云太原數據中心的選址方案，從而保證該數據中心的安全高效運行。

云計算，數據中心，選址，電力資源

0 引言

未來的工業革命是云計算和傳統工業結合的“工業互聯網革命”。目前國家已從戰略高度重視技術變革和工業革命帶來的機遇，加快推進信息化和工業化深度融合，統籌推進云計算產業的創新發展。

1 發展云計算的意義

云計算產業在我國發展迅速，其服務范圍廣、種類多、針對性強，政務、通信、IT、金融、媒體、醫療、教育等眾多部門和行業都已開始積極建立自己的云計算服務平臺。只要在云計算領域處于領先地位就等于占領了未來發展的制高點，將能夠迅速提高城市的綜合競爭力。云計算產業作為高科技、無污染產業，符合未來產業發展的要求，在產業聚集、促進招商引資、打造產業鏈方面具有顯著的作用。

太原市正處于經濟轉型的時期，迫切需要提升現有的經濟結構，找到新的經濟增長點，發展云計算正是產業轉型發展的需要。中電智云公司是一家集基礎電信、衛星通訊、互聯網數據中心、云計算等現代化服務于一體的高科技企業。該公司籌備建設的中電智云太原云計算數據中心作為其全國戰略的一個重要組成部分，總規模4 000臺機柜，主要業務針對山西省公安平臺、大健康平臺、職業教育平臺等民生項目的建設，將填補山西省在該方面空白。

2 云計算數據中心選址特點

由于云計算數據中心具有高成本、高能耗、外部環境要求高等特點，前期的選址工作顯得尤為重要。

2.1 云計算大型數據中心宜獨立選址

云計算中心是以互聯網為支撐，基于超級計算機系統對外提供計算資源、存儲資源等服務的機構或單位，其功能組成包含硬件設施、軟件服務、配套設施三部分，其中的硬件設施即數據中心。云計算數據中心作為云計算的重要組成部分，其數量、規模都在根據使用需求不斷的增長，自2000年以來，我國政府和企業在全國各地建設了眾多的云計算中心。數據中心根據其權屬及服務對象、服務行業的不同規模相差很大。中小型數據中心(規模在3 000個標準機柜以下)多于其所屬企業合建，不作為獨立的使用性質，而大型數據中心(規模在3 000個～1萬個標準機柜之間)將數據業務作為主要部門，其占地面積、周圍環境、能源供應等需要專門考慮，應相對獨立的進行選址。中電智云太原云計算數據中心根據其容納機柜的數量，屬于大型數據中心。

2.2 云計算企業不斷擴大數據中心建設規模

大型云計算企業依托互聯網實現聯網運營，根據業務覆蓋范圍和業務量，其云計算數據中心多采用全國分級、分功能布局。為完善自身用戶體系和產業鏈，云計算企業不斷擴大數據中心的規模，采用全國甚至全球多級布局。此外，數據中心達到一定規模后會產生良好的經濟性，進一步降低成本和能耗，例如：

1)百度云計算中心總部位于北京，在陽泉、上海、無錫、重慶、南京布局，陽泉項目依托當地良好的能源條件和自然條件，以數據中心建設為主，一期總建筑面積達12萬m2，5 000臺機柜，總容量近1萬臺機柜，將為百度的搜索、社區、推廣服務提供硬件支撐。

2)浪潮云海數據中心總部位于濟南，浪潮公司將在全國建設7個核心云計算數據中心、50個地市云計算中心，主要服務于電子政務、網上便民服務及中小企業。為實現規模效益并節約能源，其位于濟南市綜合保稅區內的數據中心，總建筑面積17萬m2，達到3萬臺機柜的規模。

3 軟件選址看市場、硬件選址看成本

云計算中心包含的硬件(數據中心)、軟件(平臺、開發)、配套等功能板塊，可通過遠程聯網實現整體控制。針對不同區域的特征，軟件部門多選在市場需求大的地區以提高服務水平和經營收入，而硬件部分選擇運營成本較低的區域。由于城市中心在土地成本、水電資源等方面存在制約，大型云計算數據中心即硬件部分不會集中在城市中心，多選擇在距離市中心10 km～20 km的外圍地區分布，以充分利用廉價的土地資源和豐富的能源，例如：

1)中國聯通數字北京國家5星級數據中心(數北機房)。

位于北京市北四環的朝陽區北辰西路12號數字北京大廈，機房面積約2 800 m2，包含500個機柜。建設的目的是為整合奧林匹克中心區內各類信息的基礎設施，確保2008年北京奧運會順利召開的綜合通信工程。奧運會以后為“數字北京”規劃和協調發揮作用。

2)北京兆維數據中心。

位于北京市東四環的兆維工業園內，2005年建成，機房面積1.4萬m2，4 000多臺機柜，是國家一級災備中心，國家金融和證券指定災備中心。

3)中電貴陽云計算數據中心。

位于貴陽市中心北15 km的沙文生態工業園內，占地面積40畝，總建筑面積4萬m2，5 000個機柜，主要運營公安、大健康、職教中國云平臺。主要客戶包括電信部門、政府部門、行業及企業集團用戶等。

4)山西物聯網園區云數據中心(羅克佳華)。

位于太原市以南約20 km的山西物聯網產業園區內，占地面積40畝，總建筑面積5萬m2，可容納機柜5 000臺。服務全省，服務內容有：智慧城市、信息農業、金融機構服務、現代物流服務、煤礦物聯網、環保物聯網、在線節能。

4 精心選址，科學規劃

根據數據中心的特點及規劃選址工作的要求，項目選址需要考慮符合上位規劃及行業規范，選擇用地及人力成本較低的區域，周邊環境有利于數據中心安全運轉，配套設施齊全，人才資源豐富，地形地質良好等要求。

4.1 選址規范化

數據中心選址要符合相關技術規范要求，GB 50174—2008電子信息系統機房設計規范要求數據機房位置選擇應當符合下列要求：

1)電力供給應穩定可靠，交通通信應便捷，自然環境應清潔；

2)應遠離產生粉塵、油煙、有害氣體以及生產或貯存具有腐蝕性、易燃、易爆物品的場所；

3)遠離水災火災隱患區域；

4)遠離強振源和強噪聲源；

5)避開強電磁場干擾。此外，還對距離鐵路的距離、遠離機場航道、遠離軍火庫等做了較明確的建議。

4.2 避免常見問題

我國現有的數據中心存在成本過高、基礎設施不足的問題，例如北京、上海等一線城市或距離市中心較近的數據中心其土地成本顯著提高，將本來就投資大、效益小的數據中心投入產出矛盾更為突出。大型數據中心近萬千伏安的電力需求，傳統的水冷式機房對水源大量需求對區域其他產業造成了極大的限制，過度集中將對城市電力系統和水資源條件構成極大的考驗。出于對成本和能源供應的考慮，未來北京云計算產業基礎設施的發展將以內蒙古作為重點，而上海則選擇安徽作為今后發展的重點。珠三角地區大量企業倒閉，其現有廠區便利的交通，充足的電力，較低的回購成本，良好的配套環境已經受到大型云計算企業的關注。

4.3 合理利用資源

根據太原市發展戰略及對土地使用情況的深入分析，發現太原市南部區域中小店區劉家堡鄉監軍莊村有部分現狀工業用地長期閑置，可作為選址地塊進一步研究。該用地符合總體規劃，土地利用規劃及區域產業定位；由于其位于城市中心區以外，且利用關停工業企業的現有場地，土地成本和建設成本相對較低；山西省是能源大省，電力資源充足，近年來大量高能耗企業關停，電力資源在太原市范圍內已供大于求，完全可以滿足數據中心的使用要求；該區域臨近太原市南部經濟技術開發區，汾東新區兩大的熱點區域，市政配套設施齊全；劉家堡鄉地勢平坦，未發生過嚴重的地質及自然災害；劉家堡東側有便捷的交通與山西大學城相連，且太原經濟區內眾多高新技術企業可以為云計算提供人才資源。

傳統數據中心機房多使用水冷系統，對水量和水質要求較高。而太原市地處黃土高原屬于嚴重缺水城市，水資源的匱乏使得數據中心機房不得不放棄對水資源的依賴。隨著科技的進步，風冷加自然冷卻技術已日趨完善，風冷系統對電力的需求與水冷相當，自然冷卻技術能在環境溫度較低的季節，將室外空氣經過過濾后直接送入機房作為冷源，同時暫時關閉機房風冷系統，能節省大量能源，這種自然冷卻方式原理比較簡單，成本也比較低，特別適合太原市的現狀條件。

綜合以上條件，位于劉家堡鄉監軍莊的項目選址場地符合數據中心選址的一般要求，很好的控制了建設的成本，又能有效的借助周邊人力及技術資源條件，十分適合項目建設。

4.4 注重全局與長遠發展

云計算產業發展較快，但在走向市場化的過程中，其安全性、運行效率、可用性等方面還有一些技術問題需要解決，以至于商業運作的云計算普及程度還不是很高。所以數據中心選址時也要考慮到行業發展的階段性和未來潛力，制定近、遠期目標及相應配套建設時序。中電智云太原云計算數據中心選址工作中，對其服務行業的業務需求、當地配套服務水平、擴建條件及自身成本控制等方面做了充分的考慮，在保證企業經濟效益的同時，不造成過度發展和配套設施投資浪費，使得所在城市經濟良性發展。

[1] 孫宣華.淺談綠色數據中心建設[J].城市建筑，2013(6)：56-57.

[2] 王鐵楠，王志強.數據中心選址的研究[J].智能建筑與城市信息，2012(4)：23-24.

[3] 劉海靜，劉 芳.帶自然冷源的風冷冷水機組應用于數據中心的節能潛力分析[J].建筑節能，2015(4)：33-34.

Study on Taiyuan data center location selection of CLP Zhiyun

Zhou Yufeng

(TaiyuanAcademyofCityPlanning&Design,Taiyuan030002,China)

The paper discusses the meaning of developing cloud computing. Based on cloud computing data center features, combining with data center location selecting demands, starting from aspects of supporting facilities, resources utilization and morphology, it introduces Taiyuan data center location selecting scheme of CLP Zhiyun, so as to guarantee safe and high efficient operation of the data center.

cloud computing, data center, location selection, electric power resources

1009-6825(2016)28-0019-02

2016-07-21

周宇峰(1981- )，男，工程師

TU244

A