大家下午好，接下來我分享的主題是液冷構建綠色計算。

有人會問，為什么要用液冷，以及液冷這么多產(chǎn)品該如何選擇。我個人認為，沒有十全十美的產(chǎn)品技術，只有我們選擇最合適的產(chǎn)品技術能夠提供給我們的業(yè)務發(fā)展。接下來的分享是阿里巴巴在這方面的一些考慮和探索實踐。

接下來看幾組相應的數(shù)據(jù)，從60年代大型機可能只有100萬的設備接入，80年代小型機1000萬，90年代是PC時代，1000億個石碑，到2000年專網(wǎng)時代，然后是移動互聯(lián)時代，未來到2020年，即將進入IoT物聯(lián)網(wǎng)時代，500億的設備會給我們帶來什么樣的挑戰(zhàn)，這么多設備到物聯(lián)網(wǎng)，隨時隨地會不斷產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。2005年，全球的數(shù)據(jù)總量是0.1ZB，2010年是1.2ZB，2012年是2.8ZB，2015年是8.5ZB，這么多的數(shù)據(jù)量需要大量的計算能力和大量的服務器來支撐這么多的數(shù)據(jù)量的計算和處理，同時也對IDC支撐這種服務器和計算帶來相應的挑戰(zhàn)。中國電子節(jié)能技術協(xié)會統(tǒng)計和預測，預計2024年能達到中國社會用總用電量8萬億度，數(shù)據(jù)中心的能耗問題變得無法忽視。這個是數(shù)據(jù)中心能耗的示意圖，可以看到，一個典型的數(shù)據(jù)中心PUE是2.13，另外國際上一個組織對全球1100???????個數(shù)據(jù)中心做了調(diào)查統(tǒng)計，平均的PUE是在1.8到1.89，高能耗不僅給企業(yè)帶來大的負擔，同時對社會造成巨大浪費。

看看業(yè)界其他一些公司在做些什么，微軟把數(shù)據(jù)中心放在海底，F(xiàn)acebook把數(shù)據(jù)中心搬到北極寒冷的地方，因為這個地方全年氣溫超過30度的只有不超過24小時。

這是一個英特爾服務器產(chǎn)品的架構發(fā)展，除了CPU以外，內(nèi)存的功耗和目的也在不斷增加，所以對CPU的挑戰(zhàn)不斷提升。除了英特爾的計算，大家還面臨AI的計算也在浮出水面。AI也是一個極大的耗能大戶，一個3U的GPU服務器可以達到3.2kw。根據(jù)阿里服務器利用率的趨勢，過去可能是3-5kw一個密度，現(xiàn)在是7.2-15kw一個密度，未來可能是25到40kw一個密度。

這是服務器功率與冷卻方式的關系，這種提升的速度和方式是比較緩慢的，IDC更新?lián)Q代是8-10年一個周期，服務器更新?lián)Q掉是3-5年一個周期，為了應對服務器力度快速增長，液冷成為最終的趨勢。

液冷大家也比較清楚，就是通過液體代替空氣，把CPU、內(nèi)存還有一些其他部件的，主要是間接制冷和直接液冷，對機房來說，既需要空氣冷卻的設備，也需要增加液冷的設備，對機房來說復雜度會提高，雖然PUE可以做到1.2以下，浸沒液冷的方式，對IDC是比較簡單的，可以把冷水機組、空調(diào)、風扇都去掉，但是另外它的密度對IDC也有挑戰(zhàn)。

阿里巴巴在選擇冷卻方式的考慮，因為建設低能耗、環(huán)保型的數(shù)據(jù)中心是阿里追求的目標，為什么阿里現(xiàn)在研究浸沒式液冷，因為架構簡單節(jié)約，系統(tǒng)更簡化，建設和維護成本更低，更低的PUE，系統(tǒng)更耐用。在液冷我們肯定是要有收益才去做這件事情，我們分了一下，液冷這里面有三個數(shù)據(jù)，首先是降低TCO，其次是性能提升，然后是降低PCIe。如果采用浸沒液冷的方式，整個機房的IDC設計會更加簡單，同時空間也會更少，這樣就可以節(jié)省大量的成本。在成本方面，浸沒液冷方式可以節(jié)省更多的電費成本。

如果采用浸沒液冷的方式，基本上把服務器放在一個不導電液體當中，完全得出了空氣、水、灰塵，在溫度上，浸沒液冷的溫度比空冷的溫度，其中核心部件溫度要低一二十度以上。同比傳統(tǒng)風冷系統(tǒng)，采用浸沒液冷方式服務器實效率降低50%以上，它對濕度、灰塵、振動的影響基本上沒有了，同時機房可以部署在任何一個環(huán)境，比如樓道、廠房都可以部署。未來邊緣計算也是可以完全放在一個比較簡單的地方，只要插上電、送上水、通上網(wǎng)絡就可以使用了。

浸沒液冷有很多挑戰(zhàn)，第一是服務器本身，第二是IDC基礎，第三是TCO方面。阿里巴巴在這方面做了一些研發(fā)，包括新材料技術、新IT設備、新液冷系統(tǒng)和新監(jiān)控管理。

阿里在液冷的研究路線主要分為五個步驟，首先是基礎技術，然后是部件級、系統(tǒng)級、小批量、規(guī)?；；A技術首先是從液體材料選型，與服務器里面的部件各方面都是可兼容的，還有信號是可兼容的，不能影響高速信號。另外是提高密度，選擇散熱強的材料，來提高部署能力。另外是材料連接器。除了竹板上的，還有外置的，比如光器件，另外CPU、存儲、內(nèi)存、網(wǎng)絡這些部件放在液體里是不是性能會受影響，另外穩(wěn)定性、服務器性能、能效測試這些優(yōu)化。系統(tǒng)級，因為是全新的變化，服務器架構、可維護、空間利用率還有整體數(shù)據(jù)中心的設計和架構，還有整個監(jiān)控管理系統(tǒng)，都是全新的變化，阿里在這方面都進行了一定的探索和研究。未來的路還是比較長，比如未來的規(guī)?；渴鹋c小批量這些工作都還在做。

以上是阿里巴巴近期的探索和研究，謝謝大家！