谷歌在过去10年中一直在建设自己的数据中心。搜索巨头的数据中心非常高效，利用了可再生能源，并尽可能保护环境。目前Google依旧大举投资数据中心，最近三个月投资了16亿美金，不得不说科技真的是第一生产力。
其实，很多年来，谷歌都有其独特的建造标准，比如说当地是否有良好的劳动力资源，又或者有没有一个强大的电网接入能力，这可能是一个很关键的资格审核标准。最近谷歌还增加了绿色问题考量的比重，比如说谷歌会考虑当地有没有提供可再生的能源供应的能力。
谷歌运营副总裁Joe Kava表示，在谷歌的理念中，长期效益不仅仅是指谷歌如何使用电力来供应服务器，如何更快速的设计和建造数据中心同样也非常重要。他指出，位于乔治亚州的数据中心历时16个月完工，而不是耗费2到3年的时间。谷歌已经建立了一整套设计和建造数据中心的标准流程。谷歌通过模块化、低成本的设计来缩短数据中心的交付周期。
6年前，谷歌在亚特兰大建设一处数据中心耗费了16个月时间。目前，在大楼建好之后，谷歌通常只需要不到1年时间来完成数据中心的建设。因此除了技术领先之外，我们还经常感叹于国外互联网公司快速的数据中心设计建设交付能力。相比之下，国内大规模数据中心从规划设计到建成投产，整个周期往往长达2到3年。对于快速变化的互联网行业，很多业务可能在不到一年内就爆发，或者说等机房建好之后就早已消亡，因此时间就是生命，效率就是金钱，两三年的数据中心建设时间是不能接受的，因此非常有必要研究一下国外这些领先公司的数据中心建设方法，以满足业务多变和快速需求的能力。本文谨以谷歌数据中心的特点以及建设方法做些最粗浅的分析，纯属抛砖引玉，目的在于让更多同行来研究进步。
一、建筑布局篇
图1是谷歌比利时数据中心的全景图，这是一个较为典型的谷歌特色数据中心，从空中俯视看到的庞大体量和氤氲升腾的水汽，绝对会让人联想到现代化的超级信息处理工厂，或者说全力巡航的超级信息航母，虽然用航母来比喻不太恰当。但正是这些散布在全球的超级数据中心，通过谷歌全球光纤和Spanner调度系统连接在一起成为超级航母战斗群。据统计目前发送给和发送自谷歌服务器的流量如今占到了全美互联网总流量的四分之一，全球月独立访问用户数超过10亿，成为全球互联网行业的超级巨擘。
从前面的照片上看，谷歌的数据中心建筑结构非常简单，主体机房为宽而矮的单层或者双层建筑结构，船体的中后两舱为两个长宽形主体机房模块;船头为机房配套的功能区域，如安保办公、设备拆包、接入弱电等;船体左侧为模块化变配电柴发区域，船体右侧是模块化空调散热储水区域，水电分区，两翼作为巡洋舰和护卫舰等保障航空母舰的稳定可靠运行。
由于建筑建构非常简单，因此机楼主体建筑的建设时间也可以大大缩短，特别是采用了框架式大开间结构，以及整体墙板拼接模式，机房框架的建设时间非常短，只有不到两个月的时间即可完成。大开间结构和墙板拼接模式不但建设进度快，而且建筑材料可回收利用更为绿色环保，此外也便于大型设备搬迁进出机房区域等，更为适合大型数据中心建设模式。我们一起来回顾一下2007年始建的Google Iowa州数据中心的一些施工图片，2007年6月，Google在 Iowa 州 Council Bluffs 的数据中心启动建设，经过平整土地和简易桩基搭建起了如图2(a)的数据中心支撑框架，再经过图2(b)中的工厂预制整体墙板吊装拼接，以及其他道路防护等工程，整体机房建筑经过7个周多的施工，即可完工。
机房主体建设的同时或者稍后，同步开展的还有机房两翼的机电支撑设备安装，前面我们提到了谷歌采用模块化的供电和散热模块，因此其机电工程建设也可以采用模块化分期按需建设。供电方面，通过室外型的变压器和配电柜以及集装箱柴油发电机，按模块分期建设。散热方面，采用双层钢结构框架，如图3(a)空调系统建设过程和图3(b)竣工阶段的照片可以看出，钢结构上层用于安装冷却塔，下层用于分布式储水罐，同样可采用模块化分期按需建设。由于谷歌机房多选址于气候凉爽电费便宜的偏远地区，土地也较为便宜，因此建筑容积率不是很大问题，但因国情不同，国内市区的多层建筑结构机房则难以采用此模式。
介绍完了机房外景，谷歌Council Bluffs数据中心的内景则如图4所示，一万多平方米的偌大机房空间内密布着无数的IT机柜和服务器，以及顶部的供配电母线槽和架空地板下的冷冻水供水管，服务器散热则由机柜热通道顶部的置顶空调盘管完成。由于该数据中心只是单层建筑结构，整个机房大空间作为冷通道，除了部分支撑柱和少量功能间之外，基本没有其他物理分隔。采用水消防技术没有传统机房的气体分区限制，市电直供和母线槽技术也消除了传统机房的专用电力和电池室需求，采用空调置顶散热技术则不用传统机房两侧的精密空调房，还有变配电和柴发外置以及冷冻站专门区域布置，使得机房空间内变得非常简洁。这些具体的技术实现，先按下不表，后面会再详细展开。
由于机房建筑结构非常简单，且大型机电设备大多外置，因此谷歌数据中心内的空间利用率很高，可以把很大部分的地板空间用于摆放IT机柜，因此每机柜容积比很低，大大提升了机房内的空间利用率。图5是国内外部分数据中心的机房空间利用效率对比数据，可以看到谷歌数据中心内的空间利用方面有很大的优势。