一位微軟(Microsoft)大型資料中心設計人員表示，大型資料中心需要更低功耗的快閃記憶體晶片、整合型處理器，以及比尺寸比以往更大的建構模組。

　　“我們密切關注每瓦每美元的效能，”微軟全球基礎服務部門首席架構師Dileep Bhandarkar說。該部門負責微軟全球多個資料中心的建置。

　　以大型資料中心而言，電氣和機械因素大約占總功耗預算的80%左右，且每個大型資料中心都包含極大量的伺服器。“這就是問題所在，也是我們致力于讓每一顆伺服器處理器至少節省1W功率的主要原因，”他稍早前在一場LSI Corp舉辦的年度會議中表示。

　　具體而言，Bhandarkar提出需要嶄新的‘云端多級快閃記憶體’(cloud multi-level (CMLC) flash)構想，并表示這種全新的Flash變種將具備較中等的性能，但功耗更低。“我們已經開始采用MLC快閃記憶體，因為他們能在部份應用中提供更高出30%~40%的性能，但卻沒有顯著增加成本，而且他們的功耗僅多出了2~%~3%左右，”他表示。

　　微軟在兩種配置中使用快閃記憶體，一種具有硬體快取控制器，另一種則無。“我不認為快閃記憶體會取代硬碟—它們只不過是記憶體階層架構中的其中一層罷了，”他表示。

　　“不過，我們并不需要為了快閃記憶體而大幅提高頻寬，這樣做太耗電了，”Bhandarkar表示。“我不需要具備200萬IOPS的記憶體──我寧愿選擇20,000 IOPS就好，而現在，對這個產業來說，上述的‘云端MLC’就代表了一個新機會。

　　微軟在至少8個國家設置了10個資料中心，提供200多種服務，包括Bing search, MSN, Hotmail 和 Azure 云端服務等。

　　處理器與貨柜之外

　　在處理器部份，“晶片中核心數量達到16個時就差不多了，”Bhandarkar說。“性能提升的速度已超越我們的需求。一些設計師們將意識到他們不應該再添加更多的核心，重點是整合功能以降低成本并提高能源效率，”他表示。

　　更多核心只會導致不平衡的系統設計，記憶體和網路頻寬都會面臨瓶頸。在最近一次訪談中，他表示希望看到基于英特爾(Intel) Atom 或 AMD Bobcat cores 的16核心伺服器SoC產品。

　　Bhandarkar對基于ARM的伺服器SoC態度也明顯軟化，今年一月，他曾質疑基于ARM的伺服器SoC。在稍早前LSI活動中，他首次將ARM核心與Atom和Bobcat相提并論，但他也表示，這并不代表有任何架構會被取代。

　　他還表示，微軟正在推動從Gigabit到10 Gbit/s乙太網路的轉變。“10Gbit交換機的成本不斷下降，我們對此感到相當興奮，”他說。

　　他還提出了對三相電源供應器、能整合在標準電腦機架中的UPS盒，以及增強型穩壓模組的需求。“我愿意為更高效的VRM多付50美分來得到更大的節能效果，”他表示。

　　今天，微軟使用僅具有一個PCI Express插槽、最小化的記憶體，以及無RAID的雙插槽1U機架伺服器，它可執行在27℃或稍高的溫度下。“我們的長期目標是讓這些機器能在35℃溫度下運作，以節省冷卻成本，”他說。

　　微軟為其最新的資料中心定義了稱之為IT PAC (預組配零組件，如下圖所示)的建構模組，其尺寸大于過去使用的貨柜。其中包含了15個伺服器機架，每一個機架都具有90個雙插槽伺服器。巨大的風扇設置在伺服器上方讓空氣流通。除了機架和風扇以外，還設置了用于冷卻的蒸發器(evaporator)用于加熱的氣動攪拌器(air mixer)，這兩種裝置都必須引進外部空氣。

　　這四種裝置一起被放置在一個密封包裝中，功耗達5MW。而ITPAC則放置在一個巨大、簡單且沒有架高地板的‘倉庫’中。但未來，因應ITPAC對周圍空氣的需求，這種系統架構甚至可能不會有4片完整的外墻。

　　“我初到微軟時，我們負責伺服器和資料中心的兩種工程師，但經過不斷的最佳化以后，現在，資料中心就是伺服器。