有人說,云計算是云污染,在帶來方便的同時也帶來了污染。作為全球最大的搜索引擎,盡管谷歌擁有數(shù)量眾多、規(guī)模龐大的服務器系統(tǒng),它的云計算中心每天的耗電量相當于日一個內瓦市。Google在俄勒岡州(Oregon)的數(shù)據(jù)中心滿載運行時,消耗的電力基本上是紐卡斯爾(Newcastle)所有的家庭用電量總和。
![]() 谷歌俄勒岡州數(shù)據(jù)中心所在地 來源:谷歌俄勒岡州數(shù)據(jù)中心 |
作為美國俄勒岡州北部哥倫比亞河岸上的一個城市,Google在Dalles的邊上擁有的30英畝土地,在這里可以看到谷歌建立了世界上最大,性能最好的數(shù)據(jù)中心。四個裝備有巨大空調設施的倉庫內,放置著數(shù)萬臺Internet服務器,這些服務器每天處理著數(shù)十億條Google網站傳遞給世界各個角落的用戶的數(shù)據(jù)。
這個數(shù)據(jù)中心占用了附近一個1.8GW水力發(fā)電站,這個數(shù)字和科羅拉多州的胡佛壩類似,比Sizewell B之類的英國核電站的大部分電力輸出要多上50%。盡管巨大的電力輸出,但谷歌一向重視節(jié)能,從2005年開始,谷歌的數(shù)據(jù)中心就采用了標準的集裝箱式設 計:每個集裝箱擁有1160臺服務器,能耗為250千瓦,而每個數(shù)據(jù)中心擁有多個集裝箱。
雖然Google一直對其數(shù)據(jù)中心內部保持神秘,但是其能源使用效率的秘密武器——貨運集裝箱早已成為公開的“秘密”。在Dalles和5個在 世界其他地方的Google數(shù)據(jù)中心,數(shù)百個集裝箱堆疊在一起。每個集裝箱中都放置著若干臺Google自己制作的網絡服務器。
可見,俄勒岡州的這些設施只是Google眾多數(shù)據(jù)中心中的一個,盡管Google拒絕談論這些數(shù)據(jù)中心所消耗的能量的精確數(shù)字。但是有證據(jù)表明如此巨大的數(shù)據(jù)中心的電力消耗十分驚人,預計2011年,當這個數(shù)據(jù)中心全部投入使用后,將消耗103兆瓦的電力。
雖然建立如此規(guī)模的的數(shù)據(jù)中心耗資巨大,但是并沒有阻止Google繼續(xù)擴張其全球數(shù)據(jù)中心野心。Google之后又花費了4000萬歐元在芬蘭首都赫爾辛基東90英里的建造歐洲的數(shù)據(jù)中心。
一次谷歌搜索能耗:100W燈泡工作1小時
進行一次網絡搜索需要付出怎樣的代價?這個問題很多人大概從未思考過。據(jù)英國《新科學家》雜志報道,網絡搜索其實需要付出代價,而且這個代價不能只用金錢 去衡量。
“搜索引擎”這個詞太妙了。引擎就是發(fā)動機,你要將它發(fā)動起來,顯然離不開能源或電力,事實也正是如此,網絡搜索需要數(shù)百萬臺計算機協(xié)同 作戰(zhàn)才能完成。通過聯(lián)網,這些被放置在倉庫內的計算機形成一個單獨的系統(tǒng)。與任何系統(tǒng)一樣,這個系統(tǒng)也無法違背熱力學定律,因此也會消耗能源。
熱力學第一定律指出,工作需要消耗能量,像推動硅片上的電子這樣微不足道的工作也是如此。第二定律指出,沒有一個引擎是完美無缺的。也就是說,輸入的一些能量最終會以熱量的形式消失。
一個成功的搜索結果頁面,需要具備清楚和有序這兩個條件。要提供理想的搜索結果,服務器群必定會忙得一團糟。硅原子的熱運動攪動電腦CPU支架后面的空氣分子并對其加熱。為了驅動計算機風扇以及將熱量趕出倉庫的空調,我們還需消耗更多的能量。不管搜索什么,最后都歸結為同樣的工作過程:移動原子后再冷卻。所有這些步驟均需要消耗能量。
現(xiàn)在就讓我們以谷歌為例,看看整個過程需要消耗多少能量。據(jù)美國IT業(yè)研究公司Gart-ner估計,谷歌數(shù)據(jù)中心擁有近100萬臺服務器,每臺服務器每小時消耗大約1000瓦的電量。也就是說,谷歌的搜索引擎每小時消耗100萬千瓦的電量。這個搜索引擎每小時產生近1000萬個搜索結果,每次搜索消耗的能量可以讓一只100瓦的燈泡工作一小時!
這樣的結果,相信很多人都沒有聽說過。以美國為例,美國人平均每天進行1.5次搜索。據(jù)美國國家環(huán)境保護局估計,數(shù)據(jù)中心在美國能源消耗量中的比重占到了1.5%。如果美國人平均每天進行數(shù)百次搜索,這個比例將發(fā)生怎樣的變化?如果全球60億人都使用搜索服務,又將消耗多少能源?
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