《軟體定義資料中心：Windows Server SDDC技術與實踐》——第1章 微軟資料中心與SDDC漫談1.1 微軟資料中心建設之道

本節書摘來自異步社群《軟體定義資料中心：windows server sddc技術與實踐》一書中的第1章，第1.1節,作者： 黃利軍 更多章節内容可以通路雲栖社群“異步社群”公衆号檢視。

第1章包含4個小節，第1節我們将通過文字帶領大家簡單“參觀”一下微軟自己建立的資料中心，看看微軟如何在海量計算背景下建設資料中心；第2節介紹混合雲的概念、微軟混合雲和混合雲實作；第3節和第4節介紹微軟雲計算和實作雲計算的sddc發展概況，以及微軟如何與其他廠家和開源組織合作來将雲計算大範圍落地。

微軟在資料中心業務領域一直扮演改革者和先驅者的角色。目前微軟自有業務和公有雲資料中心在全球已經超過30個，實體伺服器數量超過百萬之巨，為全球廣大客戶提供microsoft azure、office 365、bing、xbox live、skype、skydrive、outlook郵箱等上百種主流雲服務，微軟已成為世界最頂級的資料中心營運商之一和雲服務提供商之一。這些資料中心不是一朝一夕建成的，而是耗時二十多年，曆經四代的優化和創新而發展起來的，每座資料中心都堪稱“高大上”，不僅規模龐大，穩定可靠，而且設計優良，更是節能先鋒，在資料中心建設方面首屈一指，引領潮流。

微軟從1989年開始着手建立自己的資料中心，因為那時的資料量并不大，微軟相應的第一代資料中心規模也并不大，資料中心設計也鮮有創新，但是微軟仍然堅持資料中心為戰略性投資，以支撐微軟在資料中心不斷增長的服務。2007年微軟在昆西建設的第二代資料中心彰顯着微軟加速向超級資料中心發展的政策，讓微軟加速跑進百萬伺服器俱樂部。昆西資料中心是微軟第一個第二代資料中心，占地70 000多平方米，規模堪比10個足球場，為業界樹立了資料中心新的标準。第二代資料中心追求的是高密度計算、穩定、安全和節能。該資料中心坐落在瓦納普姆水電站旁邊，充分享受着水力發電的便利和清潔能源的環保，并同時引進水冷輔助資料中心降溫。通過高密度部署和綜合降溫方式，微軟第二代資料中心的能耗pue（power usage effectiveness，能源效率名額）為1.5，在當時業界處于絕對領先的水準。

微軟在第二代資料中心建設的基礎上，使用子產品化建設，同等規模資料中心建設周期大為縮短。2009年，微軟在芝加哥建成第一個第三代資料中心。芝加哥第三代資料中心使用集裝箱子產品存放實體伺服器，伺服器是定制的，設計成1u高和标準寬度一半的尺寸，每個集裝箱容納的實體伺服器達到2400台之多。這些内置了高密度伺服器的集裝箱沉重但是不笨重，集裝箱拉到資料中心後，可通過導軌輕松移動就位，隻要将水電網子產品接入就位的集裝箱即可實作快速的組裝。我們可以從圖1-1所示看到芝加哥資料中心的縮影。

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芝加哥第三代資料中心更加環保，該資料中心采用了大型的冷水機組，布置的冷卻水管長度達到12公裡，pue達到1.25，在綠色資料中心道路上邁出了關鍵的一步，為行業所稱贊。

不僅于此，微軟資料中心發展之路并未停止，2010年在都柏林建成的第四代資料中心，具有劃時代的意義。第四代資料中心采用了it-pac（it pre-assembled component，it預裝配件）子產品，将ups、配電裝置和伺服器裝置配置成不同的集裝箱子產品，在資料中心進行快速的組裝，使得同規模資料中心的部署周期縮減到之前的一半。更值得一提的是，借助都柏林地理位置和氣候的優勢，位于都柏林的第四代資料中心采用天然冷氣輔助降溫，整個資料中心環繞着冷氣管道，管道深入到集裝箱内部，将從外部抽進來的冷空氣輸送到各個it-pac子產品。都柏林資料中心規模龐大，号稱伺服器農場，但pue卻僅為1.15，是真正的綠色it資料中心。微軟都柏林資料中心也一改以往人們對資料中心高碳排放的負面印象，并于2010年問鼎歐洲最佳資料中心的稱号，樹立了資料中心新的裡程碑。我們可以從圖1-2所示看到都柏林資料中心的縮影。

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微軟還在不斷擴張資料中心的規模和優化資料中心的設計，面對這些恢宏的資料中心，微軟并沒有采用人海戰術來管理，而是使用先進的技術和流程有條不紊地管理着這些伺服器，數以百萬計的伺服器由微軟全球基礎服務（global foundation service，gfs）集中遠端監控。雖然芝加哥資料中心的伺服器超過了10萬台，但是資料中心現場包括安防人員也隻不過三四十号人。

微軟這些大型的資料中心及其伺服器通過高速的網絡為全球使用者提供海量的計算和存儲，不論是microsoft azure和office 365這些企業級的雲服務，還是outlook郵箱和xbox live這些消費級服務，通路量和使用量都已達到上億甚至十億以上級别，并處于一個不斷上升的過程。正如微軟資料中心業務總經理凱文蒂蒙斯所說，身處資料中心聽到的“嗡嗡”的轟鳴聲正是網際網路心跳的聲音。