医院看病、停车缴费、交通出行……城市众多生活场景运行的背后,是看不见、摸不着的强大数据支撑,它们已成为供养“城市运转”的数字血液,但川流不息的数据如何储存、运算?背后的数据是怎样被选择和处理的?
本文摄影:陈臣
“这一切,要归功于算力和算法。”作为三峡东岳庙大数据中心(以下简称“数据中心”)运维负责人,有关湖北宜昌城市大脑运行,周凤麒门儿清,“数据中心涉及宜昌市民生服务、城市治理、政府运行等12大类26个小类重要应用场景,凭借我们的存储能力,不断建立模型优化算法,才能最大程度确保城市正常运行,成为人们出行和生活的重要依据。”
数据能耗怎么解决?数据安全怎么保障?东岳庙大数据中心如何选址设计?周凤麒工作的地方在距离宜昌中心城区40公里的夷陵区三斗坪镇,这里未来将是华中区域最大最安全的零碳数据中心集群。近日,记者来到这里一探究竟。
应用 数字赋能宜昌城市大脑
整天跟数据打交道,时间久了,难免让人觉得枯燥,但周凤麒不然,反而觉得有意思。
“可能别人关注数据本身,我们更在意数据背后。”上午9时30分,来到数据中心,周凤麒首先要将所有数据过一遍,每次观测,他都要时刻注意维护数据中心正常运转,保障数据安全。
上午11点,忙碌一个多小时后,周凤麒接着要回复用户反馈。听上去难度不大,有时也费些周折。“很多反馈和宜昌城市大脑有关,有时量很多,因此持续提升服务能力也是重点。”
前不久,2023年春节假期(正月初一至初六),三峡坝区共接待游客6.5万人,较2022年同比增长260%,居宜昌市各景区春节假期接待量第一位。
“如此大规模的游客人数,给道路通行造成了不小的困扰。”周凤麒说,之前宜昌单单仅处理路口产生的位置信令就达数亿条,遇到节假日高峰期,数据量直接呈指数级增长,如果没有数据中心,这些数据顶多储存30天,然后被覆盖或删除。
如何从海量数据中快速准确提取有用的信息,赋能城市大脑,确保道路通行畅通无阻,成为数据中心的应用侧重点。“还得从算法入手!”周凤麒介绍,从建立模型到反复验证,十几个人的团队,加班加点工作,几乎是摸着石头过河,攻坚数月,团队先后建成几十个数据分析模型,并在实际应用中不断修正。
“简单讲,就是通过安装在路口红绿灯上的设备来实时感知车流量、车速及排队长度。数据上传平台后,通过人工智能算法得出最优的信号灯配时方案,信号灯时长便可自主动态延长或缩短。”周凤麒表示目前算力更强大,算法更科学。在严格遵守数据安全与隐私前提下,市民的出行体验更佳,现在宜昌城东大道等多个主干道的双向绿波道,让通行车辆等待红绿灯时间从10分钟缩短至8分钟,就是证明。
据了解,随着宜昌市城市大脑数字底座的正式上线,依托该数字底座,智能审批、宜格服务、宜接就办、宜键生命护航、一部手机游宜昌等场景,相继落地。
“这些城市数据,现在都在这一排排机柜的服务器里。”周凤麒介绍,截至2022年底,已有京东、字节跳动、宜昌产投集团、湖北楚天云网络近20家知名企业入驻数据中心,目前,该中心的整体机柜租用率接近70%,极大地促进了宜昌数字经济快速发展。
维护 智能管控确保数据安全
一栋数据机房,4416架机柜,近万台服务器,机器人巡检一圈,只需半个小时。数据中心运维工程师谢格威觉得,如今巡检工作更加高效,处理问题也愈发及时。
作为数据中心的核心,机房的正常运转容不得半点马虎。“数据就是生命线,事关用户的业务安全,跟它们打交道,不能有一丝一毫大意。”谢格威说。
每次巡检结束,看到指示灯全部亮起来,负责人确定没有问题,谢格威悬着的心才放下来。“用户是否满意、机柜运行正常、数据传输是否及时,都必须全力以赴。”
从申请到招标,从建设到维护,处处有他的身影。去年6月下旬的一天,谢格威早早来到数据中心,换上工装,戴着安全帽,穿好无尘鞋套,拿起测温枪,开启一天的巡检。
“机房一般由若干个模块组成,每个模块配有服务器、调节空调、供配电系统、消防灭火设备等,实行封闭式管理,通常只有巡检时可以进入。”来到机房,他先测一下室温,然后观察墙壁有无破裂、渗水情况,再逐一查看每台服务器的各个端口指示灯是否正常。一旦发现异常,他马上掏出手机,跟后台取得联系。
“先说明故障具体位置,再简述一下现场情况,好让后方排查。”没过多久收到反馈,经过层层检测,已排除系统内部问题,可能是现场出现物理问题。
谢格威随即检查端口松紧度,看是否插紧。“反复试了几次,指示灯仍然没动静,那就是光模块的事儿。”通过发送邮件,取得授权,他马上更换光模块,随着插好端口,指示灯终于亮了起来。
“这还没完,后台得重新进行系统内部检测,看有无数据异常。”收到一切正常的消息,谢格威填写好巡检记录单,形成操作闭环,整个流程不到20分钟。“不管遇到什么问题,首先要严格按照流程操作,决不能擅自行动,数据安全是第一位的。”
读取、处理、传输、维护,虽然几乎每天泡在数据里,但谢格威干得很起劲,并不觉得枯燥无聊,“这些小小的数据背后可能隐藏着某种未知答案,推开这扇门可能是大大的世界。在大国重器旁探索数字蓝海,想想也挺浪漫。”
如今,东岳庙数据中心通过整合专家运维和运营的经验数据库,引进预测性维护+AI人工智能机器人巡检,让运维人力减少35%,资源利用率提升20%。“有了智能化管控手段的加持,我相信,只要我们凭借的自身努力,东岳庙数据中心一定会越来越好!”谢格威说。
建设 天时地利打造核心竞争力
门前听涛声,楼顶观大坝。这个国内首个大型绿色零碳数据中心,让古老澎湃的长江焕发出前所未有的生机与活力。
“与其他地方相比,这里距离三峡大坝直线距离仅3.6公里,100%利用清洁能源供电,门前长江水常年保持12℃左右的低温,地质结构稳定,是国内民用设施里安保级别最高的区域。”三峡集团所属三峡长电大数据科技(宜昌)有限公司执行董事曾超补充道。数据中心是公认的高耗能行业,近半的电力成本是设备散热产生的空调费,曾超认为降温更是重要考量,“除使用水电清洁能源外,数据中心未来还将采用‘江水冷源系统’,具有低能耗优势,利于降低运营维护成本。”
除了地理空间的安全系数高,作为国家八大算力枢纽节点传输汇集点,三峡东岳庙大数据中心地理区位连接我国东西部,在减少数据延时、降低传输费用上也具备独特优势。“以上海至贵阳为例,数据传输需要13微秒,而未来通过东岳庙大数据中心,上海至武汉数据传输只需要5.7微秒。”曾超说,对那些在信息延迟方面容忍度较低的板块,特别是金融和互联网行业而言,这种领先是东岳庙数据中心的核心竞争力。
考虑到土地、能源等资源问题,东部大规模发展数据中心难以为继,而中西部地区资源充裕,特别是可再生能源丰富,中西部地区发展数据中心的潜力越来越大。
2022年3月29日,历时一年建设的三峡东岳庙数据中心一期工程正式竣工并投入运行。“二期项目计划在今年开工,建设标准机架1.9万个。只因大数据应用的场景越来越多,数据需求越来越大。”曾超表示,“十四五”期间,还将陆续建设三期工程和三峡紫阳数据中心,并积极配合湖北省申报全国一体化数据中心第九大节点——湖北节点。
“基于数字经济发展大势,我们还通过投建HPC(高性能计算机群)和人工智能算力平台,推进中国三峡武汉科创园、宜昌大数据产业园两个大型数字产业园早日建成投产,形成两市‘前店后厂’数字产业布局新模式,确保服务能满足用户需求。”曾超介绍。除选址更合理,设计也要更完善。“我们还引入了模块化供电、高温冷冻水、i-cooling智能动环系统、江水冷源冷却等多种节能技术,大大降低能耗,提升了能源效率。”
“等到二三期全部建成后,东岳庙数据中心可提供2.64万个机柜,并将成为我国华中地区规模最大的数据中心集群。”站在东岳庙数据中心门前,顺着曾超手指的方向望去,“别看现在是一片空地,未来这里将助力宜昌成为我国中部算力节点和算力调度枢纽,变化大着呢。”
如今,三峡东岳庙大数据中心已获得国家最新、最高标准的数据中心认证,阿里云、奇安信等头部大数据企业已落户宜昌。面向未来,三峡集团正在对以工业互联网、5G、AI人工智能、大数据分析等多种新业态、新模式、新产业进行培育,而它们正犹如雨后春笋,破土拔节,在为湖北经济社会发展全面绿色转型提供有力支撑的同时,也将为长江经济带经济高质量发展注入新动能。
本文作者:毛庆