从1MW到100MW:超大规模数据中心的扩展逻辑

技术的从M超发展总是螺旋式上升的,数据中心的到的扩规模演进更是如此。从早期的规模几百千瓦到如今动辄上百兆瓦的超大规模数据中心,这种量级的数据跨越绝不仅仅是简单的复制粘贴。

最近几年,中心展逻我观察到一个特别有趣的从M超现象:很多企业在规划数据中心时,总是到的扩习惯性地按照传统思维去做线性扩展,结果往往事与愿违。规模真正的数据超大规模数据中心扩展,有着自己独特的中心展逻内在逻辑。

规模效应的从M超临界点在哪里?

据工信部最新统计,我国在用数据中心机架规模超过590万标准机架,到的扩其中超过10MW的规模大型数据中心占比已达80%以上。但真正意义上的数据超大规模数据中心(100MW+),源码库全球范围内也就几百个。中心展逻

为什么会有这样的分布?从我的经验来看,数据中心的扩展存在几个关键的临界点:

5MW临界点:这是传统数据中心向大型数据中心转变的分水岭。在这个规模以下,标准化的模块化建设还能应付;超过这个规模,就必须考虑专用变电站、冗余设计等问题。

20MW临界点:到了这个规模,单纯的技术问题开始让位于系统性挑战。电力供应、散热系统、网络架构都需要重新设计,不能再依赖传统的"堆叠"思维。

50MW临界点:这是一个质变的节点。据IDC报告显示,全球超过50MW的数据中心不到总数的5%,但承载了超过30%的算力需求。在这个规模上,数据中心实际上变成了一个小型的高防服务器"数字城市"。

扩展逻辑的三重变化

从垂直扩展到水平分布

传统思维是"盖更高的楼",但超大规模数据中心更多采用水平分布。这不仅仅是因为土地成本,更重要的是风险分散和运维效率。

我注意到,像Facebook在俄勒冈州的数据中心,采用的就是多栋单层建筑的分布式设计。每栋建筑承载10-15MW,通过统一的基础设施互联。这样的设计看似增加了复杂度,实际上大大提升了可靠性和可维护性。

从标准化到定制化

小规模数据中心追求标准化,但到了超大规模,反而需要深度定制。这听起来有些矛盾,但背后的逻辑很清晰:当规模足够大时,定制化的边际成本会被规模效应抵消,而定制化带来的b2b信息网效率提升却是实实在在的。

据了解,谷歌的数据中心几乎没有采用标准的商用服务器,而是基于自身需求深度定制。这种定制化不仅体现在硬件上,更体现在整个基础设施的设计理念上。

从技术驱动到生态协同

这一点特别值得关注。超大规模数据中心的扩展,已经不再是单纯的技术问题,而是一个涉及电力供应、网络接入、人才配套、政策环境的综合性工程。

基础设施的重新定义

电力系统的复杂性跃升

从1MW到100MW,电力系统的复杂性不是线性增长,而是指数级跃升。在100MW规模下,数据中心实际上需要自己的专用变电站,甚至要参与电网的调度平衡。

最近参加一个行业会议,听到一个案例让我印象深刻:某个200MW的数据中心在规划时,发现当地电网无法提供足够的冗余保障,最终不得不投资建设两条不同方向的110kV专线。这种投资规模,已经超出了传统数据中心的概念范畴。

散热系统的革命性变化

传统的风冷系统在超大规模下会遇到瓶颈。据业内统计,当数据中心规模超过50MW时,采用液冷技术的比例会显著上升。这不仅仅是因为散热效率,更重要的是能耗控制。

有意思的是,很多超大规模数据中心开始探索"废热利用",将服务器产生的热量用于周边建筑的供暖。这种做法在北欧国家已经相当普遍,PUE值可以降到1.1以下。

运维模式的根本转变

从人工运维到智能化管理

在100MW规模下,传统的人工运维模式完全不可行。据了解,一个典型的100MW数据中心,如果采用传统运维模式,需要200-300名运维人员;而采用智能化管理系统,这个数字可以降到50人以下。

从被动响应到预测性维护

超大规模数据中心必须建立预测性维护体系。这不是可选项,而是必选项。当你管理着几万台服务器时,任何一个小故障都可能引发连锁反应。

面临的核心挑战

选址的战略性考量

超大规模数据中心的选址,已经不能仅仅考虑土地成本和电力价格。网络接入、人才供给、政策稳定性、甚至地缘政治因素都要纳入考虑范围。

建设周期的管理复杂性

从我观察到的情况来看,100MW级别的数据中心建设周期通常在3-5年,这期间技术迭代、需求变化、政策调整都可能影响项目的最终效果。如何在长周期建设中保持技术的先进性,是一个巨大挑战。

未来发展的几个判断

从当前的技术发展趋势来看,我认为未来的超大规模数据中心会呈现几个特点:

模块化程度更高:虽然整体需要定制化,但内部组件的标准化和模块化程度会不断提升,这是降低成本和提高可维护性的关键。

绿色化要求更严:随着"双碳"目标的推进,超大规模数据中心必须在绿色化方面做出更多努力,这不仅是政策要求,也是经济效益的需要。

边缘协同更紧密:未来的超大规模数据中心不会是孤岛,而是与边缘计算节点形成有机协同的分布式算力网络。

超大规模数据中心的扩展逻辑,本质上反映了数字经济发展的内在规律。从1MW到100MW,不仅仅是规模的扩展,更是思维方式、技术路径、商业模式的全面升级。在这个过程中,那些能够深刻理解并掌握这种扩展逻辑的企业,才能在未来的竞争中占据主动。

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上一篇:在之前的文章中, 我们讨论过如何在Linux服务器安装各种各样的打印机(当然也包括网络扫描仪)。今天我们将来处理另一端:如何通过桌面客户端来访问网络打印机/扫描仪。网络环境 在这个安装教程中,我们的服务器(Debian Wheezy 7.2版本)的IP地址是192.168.0.10,我们的客户端(Ubuntu 12.04版本)的IP地址是192.168.0.105.注意这两台机器是在同一个网段(192.168.0.0/24).假如我们想允许打印机访问其它网段,我们需要在服务器上修改cupsd.conf文件的以下部分: Order allow,deny Allow localhost Allow from XXX.YYY.ZZZ.*(在上述例子中,我们授予打印机从本地或者任何系统能够访问打印机,这些系统的IPv4地址以XXX.YYY.ZZZ开始。为了验证哪些打印机可以在我们的服务器上适用,我们也可以在服务器上使用lpstat命令,或者浏览网页https://192.168.0.10:631/printers page.root@debian:~# lpstat -a EPSON_Stylus_CX3900 accepting requests since Mon 18 Aug 2014 10:49:33 AM WARSTPDF accepting requests since Mon 06 May 2013 04:46:11 PM WARSTSamsungML1640Series accepting requests since Wed 13 Aug 2014 10:13:47 PM WARST在Ubuntu桌面安装网络打印机 在我们的Ubuntu 12.04的客户端,我们将打开Printing菜单(Dash ->Printing).你会注意到在其它发行版中,这个名字也许会有一点差别(例如会叫做Printers 或者 Print & Fax):还没有打印机添加到我们的客户端:下面是在Ubuntu桌面客户端安装一台网络打印机的一些步骤。1) “Add”按钮将弹出 New Printer 菜单。我们将选择Network printer ->Find Network Printer并输入我们服务器的IP地址,接着点击Find:2) 在最下面我们将会看到可使用的打印机的名称。我们来选择这台三星打印机并按Forward:3) 我们将会被要求填写一些关于我们打印机的信息。当我们输入完成时,将点击 Apply按钮。4) 我们接下来将被询问是否打印一张测试页。让我们点击Print test page吧:这个打印任务将被创建为本地id 2:5)适用我们服务器上的CUPS网络借口,我们可以观察到打印任务已经提交成功了(打印机 ->SamsungML1640系列 ->显示完成任务):我们也可以通过在打印机服务器上运行以下命令显示同样信息: root@debian:~# cat /var/log/cups/page_log | grep -i samsung SamsungML1640Series root 27 [13/Aug/2014:22:15:34 -0300] 1 1 - localhost Test Page - -SamsungML1640Series gacanepa 28 [18/Aug/2014:11:28:50 -0300] 1 1 - 192.168.0.105 Test Page - -SamsungML1640Series gacanepa 29 [18/Aug/2014:11:45:57 -0300] 1 1 - 192.168.0.105 Test Page - -这个page_log日志显示每一页被打印过的信息,只包括哪些用户发送这些打印任务,打印日期&时间,以及客户端的IPv4地址。要安装Epson喷墨和PDF打印机,我们只需重复第1-5的步骤即可,并每一次选择左边的打印队列。例如,在下图中选择PDF打印机:然而,请注意到根据CUPS-PDF 文档中,根据默认:PDF文件将会被放置在打印作业的所有者命名的子目录内。在这个案例中,打印作业的所有者不能被识别(i.e.不会存在服务器中)输出的内容被放置在匿名操作的文件中。这些默认的文件夹可以通过改变在/etc/cups/cups-pdf目录中的Out值和AnonDirName变量来修改。这里,${HOME}被扩展到用户的家目录中:Out ${HOME}/PDFAnonDirName /var/spool/cups-pdf/ANONYMOUS网络打印实例 实例 #1 从Ubuntu12.04中打印,通常在本地用gacanepa(具有相同名字存在打印机服务器上)。打印到PDF打印机之后,让我们来检查打印机服务器上的/home/gacanepa/PDF目录下的内容:root@debian:~# ls -l /home/gacanepa/PDF total 368-rw------- 1 gacanepa gacanepa 279176 Aug 18 13:49 Test_Page.pdf-rw------- 1 gacanepa gacanepa 7994 Aug 18 13:50 Untitled1.pdf-rw------- 1 gacanepa gacanepa 74911 Aug 18 14:36 Welcome_to_Conference_-_Thomas_S__Monson.pdf这个PDF文件被创建时的,权限已经设置为600(-rw-------),这意味着只有打印任务的所有者(在这个例子中是gacanepa )可以访问它们。我们可以通过修改the /etc/cups/cups-pdf.conf文件UserUMask变量的值来改变这种行为。例如,0033的umask值将可以使PDF打印者以及其它所有者拥有创建文件的权限,但是只读权限也会赋予给其它所有者。 root@debian:~# grep -i UserUMask /etc/cups/cups-pdf.conf ### Key: UserUMaskUserUMask 0033对于那些不熟悉umask(有名用户文件创建模式掩码),它作为一组可以用于控制那些为新文件创建时修改默认权限。给予特定的umask值,在计算最终文件的许可权限时,在文件基本权限(0666)和umask的单项按位补码之间进行按位布尔 AND 运算。因此,假如设置一个umask值为0033,那么新文件默认的权限将不是(0033)AND 0666 = 644的值(文件拥有者具有读/写/执行的权限,其他人拥有只读权限)。实例 #2 在Ubuntu12.04执行打印,本地登录用户为jdoe(同样的帐号名称但是服务器上是不存在的)。 root@debian:~# ls -l /var/spool/cups-pdf/ANONYMOUS total 5428-rw-rw-rw- 1 nobody nogroup 5543070 Aug 18 15:57 Linux_-_Wikipedia__the_free_encyclopedia.pdf这个PDF被创建时赋予的权限是666(-rw-rw-rw-),这意味着每个人都可以访问它们。我们可以通过编辑在/etc/cups/cups-pdf.conf文件中的AnonUMask值来改变这种行为。在这一点上,你也许会疑惑:为什么同样安装一台网络打印机,大多数(当然不是全部)当前的Linux桌面发行版都会内置一个打印到文件的功能来允许用户动态创建PDF文件?使用一台网络PDF打印机有以下好处:一个网络打印机(任何类型的)允许你直接从命令行直接打印,无需首先打开文件。在其它操作系统上安装一个网络客户端,一个PDF网络打印机备件,于是系统管理员不必再单独需要安装PDF创建者实用程序(也避免了最终用户安装这些工具存在的风险)。网络PDF打印机允许通过配置权限直接打印一个网络共享,如我们所见的例子。在Ubuntu桌面安装一个网络扫描仪 这里是通过Ubuntu桌面客户端安装和访问一台网络扫描仪的一些步骤。假设网络扫描仪服务器已经启动并运行所述here.1)让我们第一步来检查在我们的Ubuntu客户端主机上是否存在一台可用的扫描仪。没有先前的安装,你将会看到信息提示没有识别到扫描仪. $ scanimage -L2) 现在我们需要启用saned进程,用来预装Ubuntu桌面。要启用它,我们需要编辑/etc/default/saned文件,并设置RUN变量为yes:$ sudo vim /etc/default/saned # Set to yes to start sanedRUN=yes3) 让我们编辑/etc/sane.d/net.conf文件,并在扫描仪安装后添加服务器IP地址:4) 重启saned进程:$ sudo service saned restart 5) 现在让我们来看看扫描仪是否可用: 现在我们可以打开Simple Scan(或者其它扫描工具)并开始扫描文件。我们可以旋转,修剪,和保存生成的图片:总结 拥有一或多台网络打印机或扫描仪在任何办公和家庭网络中都是非常方便适用的,并同时提供了许多好处。例举如下:多用户(从不同的平台/地方)都能够向打印机发送打印作业的队列。由于硬件共享达到了节约成本和维护的作用。我希望该文可以帮助你更充分地利用这些有点。
下一篇:1)、下载 2)、解压 3)、进入相关目录进行以下操作 复制代码代码如下: 假如你运气好的话,一切ok,不过………..哈哈。Ubuntu默认的策略是什么库都不装,依赖的库都需要自已手工安装搞定。 一般都会出错的,那么我们来看看可能出现的问题。 4)、常见问题解决办法 复制代码代码如下: 运气好一次通过,运气不好,make pcre时会出错 复制代码代码如下: 解决方法:需要先安装libtool和gcc-c++ 复制代码代码如下: 缺少zlib库 复制代码代码如下: 解决办法:少什么就安装什么呗。 复制代码代码如下: 进入nginx目录cd nginx-1.2.2/,执行以下命令 复制代码代码如下: 大爷的,又可能报错。没有nginx,logs目录访问权限 复制代码代码如下: 解决办法: 复制代码代码如下: 现在,差不多没问题了。 复制代码代码如下: 红色部分,根据自己的路径修改。 6)、常用命令 重启nginx:service nginx restart 7)、linux常用命令 ip查看 编译 安装编译好的源码包 编辑文件 修改根限:chmod说明(u:与文件属主拥有一样的权限[a:所有人];+:增加权限;rwx:可读可写可执行) 检查是库是否安装成功 下载安装库 检查服务启动是否正常 查找openssl安装路径 更新源 更新已安装的包 sudo apt-get upgrade