數(shù)據(jù)中心機(jī)房作為海量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵載體，其安全性是整個(gè)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全的前提，但它往往又很脆弱，總是牽一發(fā)而動(dòng)全身，特別是機(jī)房火災(zāi)，一旦發(fā)生火災(zāi)總會(huì)造成不可挽回的損失。
數(shù)據(jù)中心失火，360萬個(gè)網(wǎng)站被迫下線
歐洲云計(jì)算巨頭OVH 位于法國斯特拉斯堡的機(jī)房近日發(fā)生嚴(yán)重火災(zāi)，該區(qū)域總共有4 個(gè)數(shù)據(jù)中心(Strasbourg Data Center)，發(fā)生起火的SBG2 數(shù)據(jù)中心被完全燒毀，另有一個(gè)數(shù)據(jù)中心SBG1 的建筑物部分受損。出于安全起見，OVH位于斯特拉斯堡的全部數(shù)據(jù)中心暫時(shí)關(guān)閉了服務(wù)。這場大火徹底摧毀了五層高、占地 500 平方米的SBG2 數(shù)據(jù)中心，并導(dǎo)致相鄰SBG1 服務(wù)器發(fā)生損壞。但消防人員及時(shí)趕到，保護(hù)SBG3 與 SBG4免遭沖擊。OVH公司目前在歐洲運(yùn)營有15 處數(shù)據(jù)中心，其中有4 處位于斯特拉斯堡園區(qū)。園區(qū)內(nèi)另有1 處新數(shù)據(jù)中心在建。在消防員們成功平息火勢之后，OVH立即介入并對斯特拉斯堡園區(qū)的數(shù)據(jù)中心設(shè)施進(jìn)行盤點(diǎn)。該公司發(fā)現(xiàn)，SBG2的某一房間在當(dāng)天 00：47發(fā)生大火，主體建筑在04：09被完全摧毀。位于萊茵河毗杜港萊茵工業(yè)區(qū)的SBG1 數(shù)據(jù)中心同樣受到影響。當(dāng)時(shí)，園區(qū)全部4 處數(shù)據(jù)中心均離線。
這場大火對歐洲范圍內(nèi)的眾多網(wǎng)站造成嚴(yán)重影響。據(jù)Netcraft 稱，目前跨464000 個(gè)域的多達(dá)360 萬個(gè)網(wǎng)站皆已下線。Rust 旗下的游戲工作室Facepunch Studios證實(shí)，有一批服務(wù)器被燒毀后，所承載的數(shù)據(jù)已在這場大火中全部丟失。即使數(shù)據(jù)中心重新上線后，也無法恢復(fù)任何數(shù)據(jù)。
OVH機(jī)房失火。圖源：互聯(lián)網(wǎng)
熱浪滾滾：危機(jī)四伏的夏季
數(shù)據(jù)中心設(shè)備多、能耗高。盤點(diǎn)一下這些年發(fā)生的數(shù)據(jù)中心事故，可以看到，每次事故總會(huì)造成難以預(yù)估的重大損失：
2022年7月
位于倫敦的谷歌云數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)了故障。據(jù)谷歌公司發(fā)布的報(bào)告稱，事故肇因是“多個(gè)冷卻系統(tǒng)同時(shí)發(fā)生故障”，且適逢倫敦極端高溫天氣，外部溫度異常高，機(jī)器無法維持安全的工作溫度。這一宕機(jī)事件直到翌日早上才恢復(fù)。
2021年12月
位于雅加達(dá)南部庫寧安的Cyber1 大樓發(fā)生火災(zāi)，導(dǎo)致許多 互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和數(shù)據(jù)中心中斷。該建筑是雅加達(dá)數(shù)據(jù)中心APJII-Cyber的 互聯(lián)網(wǎng)交換站。
2021年5月
歐洲云計(jì)算巨頭OVH位于法國斯特拉斯堡的機(jī)房發(fā)生嚴(yán)重火災(zāi)。據(jù)悉，火災(zāi)導(dǎo)致360萬個(gè)網(wǎng)站癱瘓，部分客戶數(shù)據(jù)完全丟失且無法恢復(fù)。
2021年5月
位于廣東深圳的國內(nèi)某數(shù)據(jù)中心頭部運(yùn)營商機(jī)房大樓管路發(fā)生火災(zāi)，導(dǎo)致許多托管服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中斷。
2018年11月
韓國三大電信運(yùn)營商之一KT位于首爾市中心的大樓發(fā)生火災(zāi)。由于通信設(shè)備受損，此次事故導(dǎo)致韓國的警察、醫(yī)院、金融等社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施被迫停轉(zhuǎn)。
2018年8月，東京某建筑發(fā)生火災(zāi)，該建筑為建設(shè)中的亞馬遜AWS東京數(shù)據(jù)中心。大火燃燒了8個(gè)小時(shí)，導(dǎo)致5人死亡，50人受傷。
2017年4月
北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心突發(fā)火災(zāi)，起火原因系UPS蓄電池組故障。眾多北京高校校園網(wǎng)紛紛崩潰。
2015年10月
微軟Azure上海數(shù)據(jù)中心由于機(jī)房著火斷電發(fā)生故障，導(dǎo)致Azure無法提供正常服務(wù)，影響了包括金融、互聯(lián)網(wǎng)、房地產(chǎn)在內(nèi)的行業(yè)用戶。
2014年7月
重慶農(nóng)商行數(shù)據(jù)中心發(fā)生火災(zāi)，整個(gè)機(jī)房全部燒毀。據(jù)傳，直接損失達(dá)一億以上。
在數(shù)據(jù)中心發(fā)生的各類事故中，火災(zāi)事故占比極大。常見的起火原因包括：
01UPS電池起火
02負(fù)載過大導(dǎo)致的局部熱點(diǎn)起火
03空調(diào)設(shè)備或電氣設(shè)備故障短路起火
04其他建造區(qū)的火焰蔓延引起的二次火災(zāi)
05高溫、雷擊等自然天氣起火
數(shù)據(jù)中心里，大量計(jì)算機(jī)集中運(yùn)行，本身就會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量，為了讓服務(wù)器及時(shí)散熱，冷卻系統(tǒng)必不可少。加之近年來，夏天越來越熱，酷暑高溫天越來越多，外界溫度的變化對數(shù)據(jù)中心的冷卻壓力也隨之增大。今年7月，英國出現(xiàn)了兩天創(chuàng)紀(jì)錄的極端高溫。結(jié)果也正如我們所見，谷歌位于倫敦的數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)因此“中招”。業(yè)內(nèi)人士表示，通常來說，數(shù)據(jù)中心在設(shè)計(jì)時(shí)就會(huì)考慮能否耐高溫和火災(zāi)預(yù)警這一系列問題，但現(xiàn)在的極端自然天氣已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出許多數(shù)據(jù)中心運(yùn)營者的預(yù)判。
應(yīng)對極端時(shí)間，數(shù)據(jù)中心災(zāi)備新思路
相對于陸地其他商業(yè)建筑設(shè)施而言，專業(yè)的數(shù)據(jù)中心一般都具備成熟的消防系統(tǒng)和抗災(zāi)設(shè)計(jì)。盡管如此，極端天氣、自然災(zāi)害以及人類活動(dòng)導(dǎo)致的數(shù)據(jù)中心中斷事故依舊時(shí)有發(fā)生。
難道對于數(shù)據(jù)中心來說，火災(zāi)威脅就真的如此讓人防不勝防嗎?
面對這個(gè)問題，我們不妨使用近年流行的“第一性原理”扒一扒引起火災(zāi)的本質(zhì)因素。眾所周知，燃燒發(fā)生是有條件的，可燃物、助燃物、點(diǎn)火源是燃燒的三要素，三者結(jié)合是燃燒發(fā)生的必要條件。布滿電線和隔熱管道的機(jī)房沒法避免可燃物的使用，全天候運(yùn)行的電子設(shè)備和現(xiàn)場運(yùn)維的人員活動(dòng)隨時(shí)都有可能產(chǎn)生意外的點(diǎn)火源，那么讓服務(wù)器脫離助燃劑似乎成了解決機(jī)房火災(zāi)的有效方向。
地球上火災(zāi)中最常見的助燃劑就是氧氣，那么是否存在一個(gè)無氧的數(shù)據(jù)中心方案呢?
近兩年，在業(yè)界最具創(chuàng)新性的數(shù)據(jù)中心方案無疑就是海底數(shù)據(jù)中心(UDC)了。海底數(shù)據(jù)中心(UDC)依靠海水作為天然屏障，將數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵設(shè)施和IT設(shè)備部署在一個(gè)充滿氮?dú)獾膲毫θ萜髦校oIT設(shè)備創(chuàng)造了一個(gè)密閉、無氧、無人的穩(wěn)定環(huán)境，這樣的環(huán)境是從燃燒根源上消除了火災(zāi)隱患，UDC可以算是具備極致的防火災(zāi)屬性了。
另外，根據(jù)美國空軍統(tǒng)計(jì)(如下圖所示，來源US Air ForceAvionics IntegrityProgram)在導(dǎo)致電子設(shè)備失效的因素中，溫度占55%、振動(dòng)占20%、濕度占19%、灰塵占6%。海底數(shù)據(jù)中心(UDC)給IT設(shè)備提供的是一個(gè)溫度和濕度更加穩(wěn)定的無氧的密閉環(huán)境，且消除了人類活動(dòng)帶來的粉塵和抖動(dòng)對電子設(shè)備的消極影響，理論上UDC方案可以極大地提升IT設(shè)備的可靠性。事實(shí)上，于2020年8月份完成2年試運(yùn)行的微軟Natick二期也證實(shí)了這一理論： “服務(wù)器在海底、密閉惰性氣體環(huán)境中工作，故障率只有陸地機(jī)房的八分之一”。
數(shù)據(jù)中心的重要性和特殊性無需贅言，但近年來，我們看到數(shù)據(jù)中心發(fā)生爆炸、失火、斷電等事故的新聞越來越多。尤其是隨著極端高溫天氣的頻頻出現(xiàn)，驕陽似火的夏天對數(shù)據(jù)中心來說逐漸變成一個(gè)“劫”。面對陸地上超乎人類預(yù)測的極端天氣和自然災(zāi)害，以及防不勝防的人為意外，海底數(shù)據(jù)中心將是一種創(chuàng)新且有效的災(zāi)備數(shù)據(jù)中心形態(tài)，給關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供了更深層次的“ 保險(xiǎn)”方案。
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