在座的各位同行、各位老师大家下午好！非常高兴有这个机会把我最近做的一些工作跟各位老师、各位同行汇报。

刚才在吃饭的时候听见有人说，两年没见你干吗去了？我说回家修炼了一下，现在把一两年修炼的成果向各位老师做一个汇报，简单介绍一下国家高性能计算机工程技术研究中心，是中科院计算所的下属单位，挂靠中科曙光，我们主要研究数据中心方面的基础研究。

我的话题是关于“第四代数据中心”，第四代怎么排的？第一代60年代，中国曙光和联想都是计算机所下边的公司，50年代末开始做计算机、大型计算机，那个时候这是国产第一台百万次计算机，那个计算机诞生一个房间，这个房间后来叫计算机机房。第一代数据中心或者叫机房，应用是进行科学计算、特点是大型计算，离咱们比较久远。

第二代我们在座有些同行可能见到过，90年代以后计算机开始从事商务计算，名字叫IT基础设施，这是商务计算塔式服务器，特点是机房里边得有桌子、椅子在里边办公。

我们现在大多数人见到第三代数据中心，标志是2000年以后开始的互联网计算为代表的、大型、有多个机架组成数据中心。对应设备是机架设备，无论是服务器、储存也好、网络设备也好都是机架设备。

2010年以后我们说到了云计算时代，这个时候计算是特殊计算云计算，所以它的表现形式应该有所不同，因为云计算需求改变了，云计算模式对服务器要求改变了，服务器对基础设施要求也会相对改变。所以我就说云时代的到来是我们使进入新的时代。

第四代数据中心什么时候来？我说这个第四代从哪天开始算，算起来有点困难。应该说从前几年开始有类似的应用表现出第四代的特点，这个第四代驱动力在哪？在于应用，云时代的它的应用。这个驱动力主要三点：

1、更低。更低指的设备投资，云计算我们需要大量的设备云。十几万数据中心都建了，为了提供足够数量的峰值所以很大，但是单价很便宜，所以现在服务器向便宜发展，可靠性上可能有所降低。设备上可能有所降低。国外大型数据中心每天发生故障几十台，不做维修，云以后不需要，池化、虚拟化所以对设备投资、包括基础设施投资要求不高，另外电费企业也省了当然代价是可靠性，系统性可靠性当然提高了。

2、更快，就是扩容更快、建设快。

3、更强，表现容错性和动态管理上。

将来数据中心向模块化、绿色化、智能化发展，这几个特点我会详细介绍，双层是指哪几个层？这是我对数据中心几个层面的定义，最底下是建筑层、上面是机房层、再上面是IT设备层、再上边是应用层。

1、模块化。第四代数据中心在几年开始进入，已经开始显现出第四代，当然远远没有成熟，所以模块化是要求模块化设计，以便有更好的成长性。

2、绿色化也讲很多年，但是第四代数据中心可能PUD有重大的突破，第三代数据中心我们见到PUD值做过检测，2以上比较多，2.0以下比较少，但是新建的大型数据中心都开始要求1.6以下，实际上国外有小于1.3，如果自然冷却还会更小。刚刚曙光在包头建设的包头云计算、城市云计算中心，自然冷却系统是我设计的，设计PUE1.05，全年开空调时间、压缩机循环时间只有三个月时间，平均下来可以做1.05，能不能更低呢？PUE极限是1.0，难道这个极限不能突破吗？我认为第四代数据中心会有突破，第四代数据成熟了，成熟标志PUE小于1.0，当然可能除了PUE作为考量之外，还会派生节能的指标WPT，这个是我们现在的应用，高性能计算有多少T耗多少W。绿色化实际上已经开始启动，从这个意义上讲第四代数据中心已经进入这个时代。

3、智能化，我们机房监控说实话“监控”两个字用的不多，因为只是监视没有控制。第四代表数据中心应该全自动化，所以我们需要控制风机、压缩机等设备，那才是真正的智能化。

4、双层分离，这个双层指的是两层，指的是机房设施层与建筑设施层，这个图片里头大家能看到我们建机房的时候，我们很依赖机房的建筑维护结构，说白了四面墙、两个楼我们很依赖的，举一个新建机房现场勘查第一个沉重和层高，两米六以下机房很难做，实际我对建筑依赖性太强了，因为很多东西必须贴着墙做，比方说图片大家看到贴墙有配电柜、线缆桥架等，一旦贴做维护结构的时候，必须依靠现场的环境。所以我一直有一个梦想，如果做好一个东西随便找一个地方一放自己能运转了，这个才是将来发展方向。有人实现这个发展方向，08年的时候微软实现这个发展方向，集装箱机房，我认为它是第四代数据中心表现形式，其特点就是与墙没有关系，所以微软自己的数据中心建了一个大菜市场，上面凉棚一搭、水泥地一铺，200个集装箱一拉就完了。所以这是讲的基础设施层与建筑设施层的分离。

除了微软集装箱数据中心以外，我们看到很多，最早应该是ADC，ADC搞的冷时或者热时，跟吊顶没有关系，ADC还是水平送风，跟高架地板也没有关系，我有配电设备可以放列头柜，跟机房也没有关系，空调要抬机，所以双层分离很多场合已经使用，只不过大家没有把它抽象出来，所以真正分离以后应该以机柜或者机柜排、或者机柜双排为模组，所有设备都集中在、或者集成在模组里边去，这就是双层分离。这是一个重要的特点。

5、双层融合，这个双层指服务IT设施层和机房的基础设施层，曙光是一直做高性能计算的，我们高性能计算是举国家863大旗，我们前年搞的“星云”计算速度全球排名第二，很光荣。我们一直做服务器，所以我到曙光去新建基础设施数据中心，去了以后我感触工作很难做，服务器已经设计完了、刀片，我们刀片是十有八跳，装满一个机柜32跳，告诉我解决智能问题，发愁？当然我们32千瓦还是能解决，一个空调机35千瓦、在旁边机柜装4个刀片，可以达到每个机柜35千瓦能解决，但是已经到头了，遗憾的服务器部门有开每机柜双千瓦的刀片，我就急了。

因为他的服务器建完才跟我说，服务器设计完才跟我说，我就说了，你老让我凑合你不对，风的传递、传代、能量的能力只有水的千分之一，你风带走那么多热量，实际我们讲单机柜70千瓦以上局部热点，是因为送风不均匀引起的，罪魁祸首是风。让我解决可以，但是服务器设计的时候可以考虑我，这个话我敢说，艾默生不敢说，曙光是一个公司，所以我们内部沟通。我说设计服务器的时候我得参与，不能因为我基础设施为你服务，一定需要服务的心态，那不行，咱俩得商量、得博弈。所以我说双层融合，再设计服务器的时候，应该服务器和基础设施在散热基础上、供配电基础上一个团队设计，要融合起来。

现在我们已经有了蓝图了，就是包括直流供电的技术。以上就是我谈到所谓第四代数据中心的特点和发展趋势。

接下来简单汇报一下实践，我介绍曙光的CloudBASE，以机柜排级为单元的基础设施集成系统，所谓机柜排级我做的定义，我把制冷的模式按送风、回风气流组织的级别分四个级别，机房级、冷池级、排级、机柜级。空调对机房制冷使机房变冷，服务器放在机房里边工作了，另外一个阶段是机柜级，我们有上海超算的案例、我们也有类似的产品，把这个机柜封起来，把空调机放机柜里边，最右边图是机柜的下部有像服务器制冷模块，把冷量送到上面服务器，服务器加热再送回来，我们做到22千瓦。中间还有冷池级、排级，我们认为机房级应该是第三代数据中心的特点。特点来看范围越小冷却越高，我们推荐两种。

我们产品各个子系统、包括各种配电、冷媒，这是配电的模块。这是我们去年实施一个案例，使用我们CloudBASE，基本长江领域可以达到1.7以下，刚才说包头是好地方，所以可以达到1.05，这是南京的案例，单机柜可以到16千瓦，这是其他的案例。我们实践就讲到这里。

下面简单一下成果，我们说高端服务器是将来服务器的发展方向，现在是22度，将来工作应该35度，我们正在设计40度环境下可以正常使用服务器，这是我们设计的混合冷却的服务器。这是设计两年以后实施的案例，PUD0.96案例，其特别余热发电。服务器产生的热按以前说废热把它扔掉，空调扔掉垃圾实际耗能，后来讲自然冷却，修一个管道让垃圾自己跑了，我的问题是热不是垃圾、热是钱，热可以化学反应，虽然效益很低但是确实很环保，我们有小模型，感兴趣可以找我到曙光实验室参观。

以上我做了简单的介绍，非常感谢大家！再见！

责任编辑：三水