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TUhjnbcbe - 2023/8/18 21:50:00
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“Jay,数据中心里有一朵云。”“什么意思,外面有云?”“不是,里面。”……数据中心里下雨了。

年,俄勒冈州Prineville。

年8月,Facebook的基础设施工程副总裁JayParikh接到了一个电话。据Parikh在年6月在TheRegister上的回忆,当时的对话是这样的:

“Jay,数据中心里有一朵云。”

“什么意思,外面有云?”

“不是,里面。”

数据中心里下雨了

数据中心在大型仓库里存放着大量服务器和其他网络设备,存储了互联网上的大量信息。它们还提供必要的计算力,以支持“云计算”,即一种分布式资源系统,可以让用户执行计算类的任务。

可以想象,数据中心会产生大量的热,它的能量消耗密度超过普通的办公楼的倍。光是空调系统的电力消耗就十分巨大,但如果没有全天候的气温控制,机架上的设备在几分钟内就会由于过热而烧毁。

Facebook位于俄勒冈州Prineville的数据中心是新建的,装备了“无制冷”的空调系统,它利用室外空气进行温度调节,从而达到比传统制冷系统更节能的效果。

根据Facebook的官方报告:这导致了冷风送风管道的温度超过了80°F(约27°C),相对湿度超过了95%。数据中心内部署的的OpenCompute服务器受到极端变化的影响,大量服务器重启,部分由于电源烧毁而自动关机。

数据中心的布局通常是冷热通道交替,冷风通道供人行走使用,热风通道供风扇散热使用。报告中所说的“极端变化”是由于一次错误的回馈循环造成的,热风通道排出的高温低湿度的空气进入了水冷散热的冷却系统。当这些空气回到冷风通道时,它的巨大湿度立即造成了冷凝。于是云服务器上的云下雨了。

Parikh还说,“有那么几分钟,站在Facebook的数据中心就能听到Facebook的超薄服务器由于不可违反的物理定律造成的噼噼啪啪和滋滋的声音。”

这朵云的形成有多种原因(最终造成了服务器宕机),之后Facebook修改了它的官方指南,以保证室内的低湿度,并且推荐用橡胶在所有电源周围进行密封,以便对任何可能的天气情况进行防水。

但是,数据中心内的湿度管理一直是个谜,而Facebook完全忽视了他们使用室外空气制冷带来的复杂性。

这次的天气状况是由于使用新型制冷系统(无制冷空调系统)导致的,它破坏了服务器农场的密封条,导致整个建筑不再与外界环境隔离。实际上,整个建筑开始“呼吸”,与当地的外界气候交换空气。

Prineville的这个数据中心装备了完善的进气和排气系统,使之具有多孔性,这在年是独一无二的。它也许并不是第一个通过这种方式使用外界空气的数据中心(无制冷空调是个新技术,但并不是前所未有的),但它的确是最大的。

而且可以肯定,它是唯一一个根据外界湿度制造局部天气的数据中心,估计也是第一个受地理位置影响如此严重的。

当然,任何数据中心都无法完全和地理位置无关。Prineville数据中心还连接到了Prineville电网;Prinvelle的本地人开车到数据中心工作,将车停在Prineville的蓝天下,再进入机房去监测服务器;数据中心在Google地图上十分显眼(在本文写作时,它在Google地图山更多服务质量是4.3星)。

但每个数据中心都无处不在,它们让数据能够以令人目眩的速度脱离地理的限制,将数据包环绕全球,而无需关心数据包从何而来。这些信息组成了我们的网站,电子邮件存储,以及个人照片,还有那些计算力生成了我们的地图路线、好友请求和充满先见的文字。

你不会感到那些信息来自Prineville,还是瑞士,还是法罗群岛,那些信息无处不在,无时不在。

(图:年卫星照片上的Prineville数据中心)

数据中心可以看作是终极形态的非场所

在《非场所:超现代人类学简介》(Non-Places:IntroductiontoanAnthropologyofSupermodernity)一书中,MarcAugé把“非场所”一词描述成在必需之外的品质的基础上的超现代。

非场所没有历史,它们被建造的目的只是为了通过(例如通道,公路,机场)。它们是为资本、交通或交流的目的而存在的抽象场所。

尽管一般来说数据中心很像人类的交通,但如果把数据中心中流动的数据看成是真正的过客,那么数据中心可以看作终极形态的非场所,就连人们常说的“信息高速公路”指的都是这种系统。这种场所不受物理地址的限制,它们是无处不在的印记或符号。

因此,积雨云的问题(以及它迅速摧毁了Facebook的一片设备机架带来的震惊)更像是个心理学问题,而不是工程问题;就像是暴风雨构成了两个相反的天气前线,Prineville的室外空气的物理存在,在一种不可能的非欧几里得交集的情况下,遇到了内部空间的无处不在。

尽管积雨云是可以预测的(数据中心的气候控制已被深入研究,Facebook也有工程师专门研究这个问题),但Facebook却没有人预测到积雨云的发生。我认为这是设计导致的必然,积雨云是远距离战略的副产物,属于自作自受。

许多服务区农场都在乡下。例如Prineville是个位于俄勒冈州中心只有大约一万人的小镇。其他北美的数据中心甚至更偏僻,都选择了如犹他州、爱达荷州、内华达州等地的沙漠地区。

主要原因是价格合适的土地,电费价格,以及由于制造、采矿、伐木或其他蓝领工作机会蒸发而带来的减税*策的可能性。

但是远距离战略还有另一个更微妙的原因:可以让数据中心从人们视野中消失。数据中心是巨型建筑,一幢建筑最多占地约10万平方米。

它们的耗电量能超过一个小城市(如Prineville,它同时也是Apple的一家数据中心所在地,已经无法靠自己的电网支撑更多的发展)。

此外,许多能源是由煤提供的,即使那些所谓的“绿色公司”也经常购买碳排放额度,而不是投资在24/7的太阳能或风力发电所需的能源存储设备上。

不可否认,服务器农场的超大规模和高环境成本并不是什么好名声,特别是对于一个如此注重自我形象的行业——扎根未来,提供与工业革命毫无关系的高科技(同时与那个时代的污染和毫无感情的劳动毫无关系)。

相反,互联网的被吹嘘成(特别是互联网上的存储)轻量、短暂的场所,它不需要做功,不需要煤,也不需要场地,它是在云上的。

这种前提使得互联网变成了另一种空间,而从概念上来说,它的物理存在并不会受到物理定律的限制,如需要消耗能量、需要做功等。它也把“网络”这个词从相似的工业历史中解放出来。

因为,每个服务器农场所需的最后一件东西,也是最重要的东西,就是互联性,它的重要性甚至超过了能源、场地和税务*策。

互联网的框架

Prineville之所以称为Facebook数据中心的理想场所,还有另一个重要原因。在年,铁路连接俄勒冈州中部的乡村小镇时,Prineville似乎被遗忘了。

从TheDalles一路向南,主干铁路线越过了Prineville地区(在年,这就等于宣判了死刑,就像在今天一个古老的商业区被州际公路忽略一样)。

但在年的一次选举中,Prineville的居民以比1的投票建设了一条铁路线,连接到19英里之外的主干线上。这条铁路线由Prineville市负责运营,主要用作木材业的商业连接。

但更重要的是,这条公有的铁路线意味着Prineville市拥有铁路下的土地的所有权,这就使得他们可以不间断地连接到铁路主干线(后来还建立了公路)代表的工业线上。

尽管实际的光纤线路被认为是州和公司的机密,但似乎Facebook数据中心并没有使用这条光纤线路。

在《云的史前历史》(ThePrehistoryoftheCloud)一书中,Tung-HuiHu描述了通信巨人Sprint(全名是南太平洋铁路内部网络)的私有数据服务的起源,从年起,他们就将铁路沿线多余的光纤带宽卖给了消费者。他还说,“几乎美国互联网上的所有流量都跑在19世纪建立的线路上。”

(Prineville铁路城市以粗体显示,

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