集裝箱數(shù)據(jù)中心作為一種標準化和模塊化的數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)方式，自誕生之日起就受到用戶和廠商關注。但是業(yè)界目前對集裝式數(shù)據(jù)中心的技術規(guī)格和實施方式并沒有達成廣泛的共識，炒作概念的因素遠遠大于對集裝箱式數(shù)據(jù)中心技術和市場發(fā)展的探索，這包括概念的誤解和混淆，技術和能力的夸大等。本文將闡述現(xiàn)實的集裝箱式數(shù)據(jù)中心的部署和實施。

誤區(qū)之一是模塊化數(shù)據(jù)中心被等同于集裝箱是數(shù)據(jù)中心。一提到模塊化數(shù)據(jù)中心就想到是由集裝箱模塊堆疊而成的數(shù)據(jù)中心。模塊化的形式有很多種，可以使設計方法和理念，也可以是產品。集裝箱式數(shù)據(jù)中心可以認為是一種標準化的，工廠預制和預測試的大型模塊化數(shù)據(jù)中心產品和解決方案。而這種工廠預制和預測試的模塊化數(shù)據(jù)中心并不是依靠模塊化這個概念本身來傳遞價值，而是通過基于模塊化的標準化和產品化的數(shù)據(jù)中心子系統(tǒng)來達到提高可用性，降低成本的目的。

誤區(qū)之二是集裝箱式IT 設施模塊被等同于集裝箱式數(shù)據(jù)中心。集裝箱式數(shù)據(jù)中心其實是由不同的基礎設施子系統(tǒng)組成的，包括IT，供電，制冷，機柜，布線和監(jiān)控等，這與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心并沒有本質上的區(qū)別。在現(xiàn)在大型的數(shù)據(jù)中心中，用于支持IT 設備的電氣和制冷等系統(tǒng)都有各自獨立的分區(qū)，它們的投資和占地面積與服務器機房已經是同等重要。因此在通過集裝箱這種方式實施時，是需要通過不同的模塊單元來實現(xiàn)不同的功能。而是否采用集裝箱式模塊來代替?zhèn)鹘y(tǒng)設計中的某一子系統(tǒng)也是要根據(jù)業(yè)務需求，場地限制以及偏好和習慣來作出取舍。以目前的技術水平，一個成規(guī)模的集裝箱式數(shù)據(jù)中心可以由四種集裝箱式設施模塊組成：1)集裝箱式IT 設施模塊，它包括采用冷熱通道布局的機柜系統(tǒng)，機柜配電，機房空調或機房空氣處理單元(風機盤管)，用于采集機房溫濕度和壓力的數(shù)據(jù)傳感器，照明和消防系統(tǒng)等;2)集裝箱式電源基礎設施模塊，它包括市電和柴油發(fā)電機接入的開關柜，UPS 系統(tǒng)，蓄電池組，配電柜以及為供電系統(tǒng)制冷的空調;3)集裝箱式制冷基礎設施模塊，它包括排熱設備，熱交換器，水泵和控制系統(tǒng)。集裝箱式制冷模塊多采用帶自然冷卻功能的風冷冷機，因為風冷冷機的尺寸和功率段比較適合用于集裝箱裝備和模塊化部署，其能效也較優(yōu);4)集裝箱式發(fā)電機組模塊可以作為可選備用電源(本文不做詳細討論)，它包括柴油發(fā)電機，油箱和開關柜等。
 

集裝箱式IT設施模塊通常采用ISO標準貨柜，一個40英尺的普通集裝箱能夠提供800RU~1000RU的機柜空間，最多可容納1000臺左右1U的服務器和網絡設備。以此計算每個集裝箱的IT容量可以達到150kW~400kW，在使用刀片服務器時功率可能更高。每個集裝箱貨柜自重3.6噸，加上內部的IT設備和機柜其總重量在20噸左右。從以上可以分析出適宜集裝箱式IT設施模塊的使用原則：1)適合于大型IT系統(tǒng)，只有在單次部署上千臺服務器的時候，其經濟上的優(yōu)越性才能體現(xiàn)出來。否則在負載增幅不足以達到集裝箱提供的容量時，部署集裝箱式IT模塊則無法充分體現(xiàn)其成本優(yōu)勢;2)對樓體有承重和布局要求，集裝箱式IT設施模塊需要較高的樓體承重，而且集裝箱的運輸和部署需要較大的間隙和空間來完成，且不適宜于進入多樓層或高層建筑物;3)需要標準化IT設備，越多的標準化元素越能體現(xiàn)出工廠預制和預測試的優(yōu)勢。舉例來說，Google是采用集裝箱式IT設施模塊的最典型的代表。據(jù)Gartner的數(shù)據(jù)顯示，Google擁有約100萬臺服務器，每季度部署的服務器達到10萬臺，因此采用集裝箱式的大規(guī)模部署對Google來說是最合理也最經濟選擇。
 

例如，eBay2012年初完成的一個大型數(shù)據(jù)中心項目“Project Mercury”中采用了傳統(tǒng)機房和集裝箱式IT設施模塊兩種部署方式混和使用，來滿足現(xiàn)在和未來可能發(fā)生的業(yè)務需求。位于美國亞利桑那州的兩層數(shù)據(jù)中心設施中一層為傳統(tǒng)IT機房，二層為辦公區(qū)和儲物間，樓頂部署最多11臺40英尺集裝箱式IT模塊設施，總容量為6MW。經過測算，每臺集裝箱由卡車吊裝至樓頂安裝的時間為22分鐘。eBay在新項目“Project Quicksilver”中，將繼續(xù)使用這種思路。位于猶他州鹽湖城的新建數(shù)據(jù)中心設施既能按5-40kW規(guī)模擴展服務器機柜，又按100kW擴展服務器集裝箱。
 

目前，很多數(shù)據(jù)中心并不完全具備部署集裝箱式IT模塊的業(yè)務需求和場地條件，其中很重要的一點就是空間和承重的限制。在eBay的項目中，這棟兩層建筑所用的鋼材相當于普通六層建筑所需的鋼材。在設施樓體為多層或高層建筑時，將IT集裝箱吊裝至較高的樓層或頂層面臨著很現(xiàn)實的困難。這種工程會需要大型吊裝機械進作業(yè)，還需要較大的間隙和活動空間。同時需要樓層地面承受較高的重量，但是空間內承重柱的間隙盡量大。而擯棄多層建筑，使用平層建筑又會講題土地的利用率。eBay的項目團隊針對“Project Mercury”總結的經驗之一就是在接下來的項目中盡量避免采用在將集裝箱IT設施模塊吊裝置屋頂?shù)脑O計方案。綜上所述，在不能使用集裝箱式IT設施模塊時，“磚石混凝土”結構的傳統(tǒng)機房仍然是非常有效的方案。而在傳統(tǒng)機房中同樣可以實施模塊化，這種IT模塊的大小可以依據(jù)業(yè)務需求來制定，既可以是以一個或幾個機柜為單位，也可以是兩行機柜組成的機柜集群POD為單位進行部署。
 

物理基礎設施模塊的使用較為靈活。集裝箱式基礎設施模塊是將傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心基礎設施各子系統(tǒng)進行模塊化和標準化的集成。這些基礎設施模塊可以與集裝箱式IT設施模塊匹配使用。當設施現(xiàn)場不適宜部署IT集裝箱時，基礎設施模塊也可以用于支持傳統(tǒng)“磚石混凝土”數(shù)據(jù)中心內的機柜。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心設施的電氣、制冷和發(fā)電機等系統(tǒng)多數(shù)位于數(shù)據(jù)中心的底層，集成化的基礎設施模塊同樣可以安裝在數(shù)據(jù)中心建筑物的底層或外圍周面區(qū)域。即使在多層數(shù)據(jù)中心建筑中相對于IT集裝箱，基礎設施模塊的部署對吊裝作業(yè)的要求較低，和可供集裝箱卡車裝卸的泊位。集裝箱式基礎設施模塊也同樣擁適用于室內部署的模塊，可以將所有的設備安裝在一個支撐底座上，安裝在數(shù)據(jù)中心建筑的底層電氣分區(qū)內。

集裝箱式電源和制冷基礎設施模塊可以用最精確和經濟的方式滿足業(yè)務需求。它既可以按容量需求以每個模塊數(shù)百kW的規(guī)模進行擴展，又可以按可用性需求擴展冗余配置從N到N+1,再到2N。

集裝箱式基礎設施模塊的應用也受到一些條件的限制。例如，基礎設施模塊和室內數(shù)據(jù)中心的距離，物理風險，尺寸限制因素，人員舒適性，法規(guī)要求和運輸?shù)榷加锌赡艹蔀橹萍s條件。所以在考慮使用集裝箱式基礎設施模塊，應將這些因素加以考慮。

集裝箱式基礎設施模塊的典型應用如下：

尋求經濟快速的方式為客戶提供“分階段可重復”部署的外包服務商

市電接入容量有余，但內部缺乏電源和制冷容量或空間的數(shù)據(jù)中心

時間緊迫的新建項目

在租賃場地上運行的數(shù)據(jù)中心

IT部門的工作人員期望能夠管理供電和制冷

為現(xiàn)有基礎設施的高PUE所拖累的數(shù)據(jù)中心設施

擁有閑置場地的公司

綜上所述，集裝箱式數(shù)據(jù)中心和設施模塊是一種具有針對性的產品和解決方案。它的出現(xiàn)并不會在短時期內取代傳統(tǒng)上采用“磚石混凝土”的建設方法。集裝箱式數(shù)據(jù)中心和設施模塊為更加經濟和快速的部署數(shù)據(jù)中心提供了一種標準化和產品化的途徑。它的應用應按照業(yè)務需求，場地限制以及偏好和習慣來作出取舍，在不具備應用條件的時候，也可以采取室內模塊進行模塊化部署。集裝箱式電源基礎設施模塊和制冷基礎設施模塊受到場地限制較少。相比于集裝箱式IT設施模塊能更好的適應用戶的使用習慣和偏好。