2005年后，Google不再采用大體量大顆粒度的室外型集裝箱，而改用了室內型更小顆粒度更為靈活的微模塊技術(shù)打造其龐大的基礎設施。針對這種變化，本系列文章根據google的模塊化數據中心冷卻技術(shù)的一個(gè)專(zhuān)利（已于2012年公開(kāi)），以及在2012年google發(fā)布的一系列數據中心照片和北卡數據中心的街景視頻，探索Google數據中心微模塊。
《連線(xiàn)》雜志的記者Connie Zhou在2012年發(fā)布了一系列的google數據中心照片，這也是google第一次對外公布其數據中心的詳細信息，從下圖可以看到龐大的數據中心內密布著(zhù)一排又一排的機柜，機房層高很高，周邊是寬闊的運輸通道，頂部是橫豎交錯的母線(xiàn)排和消防照明等管路，服務(wù)器狀態(tài)燈藍光閃爍，總體非常簡(jiǎn)潔清爽。
大家會(huì )發(fā)現這個(gè)機房和傳統意義上的數據中心有明顯的不同，既沒(méi)有送風(fēng)地板，也沒(méi)有空調吊頂風(fēng)管或者空調間等，那么數據中心內部非常核心的散熱空調在哪里？又是如何散熱的呢？一排排機柜頂部的多個(gè)“煙囪”以及“煙囪”底下的厚厚空調盤(pán)管，這才是google數據中心散熱的秘密武器。
Google在發(fā)布這些圖片的時(shí)候肯定賣(mài)了個(gè)關(guān)子，在偌大的機房?jì)冗x擇了這樣的一個(gè)角度，如第一排機柜上方隱藏的空調，點(diǎn)但不破，還有第二排機柜列右側的那些機柜空缺位置藍色布簾及其背后隱藏的秘密――我們后面會(huì )發(fā)現其機柜的部署及建設方式和傳統的機房也有很大的差異，那么google到底如何做的呢？讓我們開(kāi)啟google數據中心微模塊探秘之旅！
Google數據中心微模塊原理介紹
這些謎底始于2012年公布的google模塊化數據中心冷卻的一個(gè)專(zhuān)利。下圖是google數據中心微模塊的一個(gè)模型，圖中標簽為200的整個(gè)微模塊由標簽為204和206的兩組連體三聯(lián)柜，以及機柜列間通道頂部的空調盤(pán)管212和風(fēng)扇陣列202構成。從這個(gè)專(zhuān)利我們可以看到google的數據中心機柜是以連體三聯(lián)柜為最小的建設顆粒度，或者以6個(gè)機柜和置頂空調構成的的微模塊為最小顆粒度來(lái)建設的。前面提到的機柜空缺位置藍色簾子，那里就是擺放連體三聯(lián)柜的機柜位，只是暫時(shí)機柜還沒(méi)就位，先用布簾子（或者白鐵皮）先擋住防止熱氣流外泄。
連體三聯(lián)柜朝外側為冷通道，內側即空調下方為熱通道，這樣背靠背的兩側服務(wù)器機柜散發(fā)出來(lái)的熱空氣在機柜間的密閉熱通道內聚集并自然上升，被頂部的空調盤(pán)管制冷后，再經(jīng)盤(pán)管頂部的6個(gè)高效率EC大風(fēng)扇帶走，飄散到整個(gè)機房大環(huán)境中，然后冷空氣自然下沉重新回到機柜的冷通道側被服務(wù)器吸入，重新開(kāi)始整個(gè)循環(huán)。整個(gè)過(guò)程中氣流組織非常短而高效，幾乎沒(méi)有多少冷量傳遞損失，且符合熱空氣上升冷空氣下沉的自然對流法則。熱通道完全封閉后，空調送回風(fēng)溫差deltaT非常高，因此需要的空調風(fēng)量較小，風(fēng)機的轉速較低，損耗也可以很小，真正實(shí)現了高效散熱的目的。
還有之前我們可以看到三聯(lián)柜的每個(gè)機柜深度都很淺（應該不超過(guò)700mm），但內部寬度很寬（柜內凈寬度應該達到530mm），這種寬而短的服務(wù)器散熱效率也非常高，很容易實(shí)現高溫服務(wù)器的設計，服務(wù)器自身風(fēng)扇的能耗也可以很小。三聯(lián)柜內密布著(zhù)服務(wù)器，機柜頂部還用于安放TOR交換機。這些機柜、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò )設備從工廠(chǎng)完成全部布線(xiàn)、建設和測試，以整機柜的方式通過(guò)機柜底部滾輪搬運到空缺的三聯(lián)柜泊位，并和列間頂部空調鎖固，再插上電和光纖就可以快速投入生產(chǎn)，真正實(shí)現快速建設部署，低能耗高效率投產(chǎn)的目的。
