被撈起的「海底數據中心」，故障率僅為陸地1/8，微軟新型數據存儲模式又有新進展

2020-09-16 雷鋒網

「水下數據中心」可以提高能源效率，至少微軟是這樣認為的。

近日，微軟將已經沉入海底兩年的數據中心打撈出了水面，經研究人員評估，其各方面的性能要優於傳統的數據中心。

微軟研究員本·卡特勒（Ben Cutler）說，

「實驗的結果顯示，數據中心在水中的故障率是在陸地的八分之一」。

水下數據中心或許聽起來很奇怪，不過，微軟的水下實驗已經證實該項目具有巨大的潛力。那麼，微軟為什麼要開展這項實驗呢？

一種全新的海底數據存儲方式

數據中心行業的迅速發展意味著能源使用的爆炸式增長，同時也意味著數據維護高昂成本的增加，針對這一問題，微軟研究團隊認為，將數據中心置於海底或許是一個有效的解決方式。

從理論上講，通過將數據中心置於水下可以降低冷卻計算機的成本，而且，如果將這些中心與離岸可再生能源並置，它們也可能產生零排放。同時，水下數據中心也可以最大程度地解決因氧氣和水蒸氣而帶來的腐蝕問題。

更重要的是，全球50%人口居住於海岸附近（200公裡以內），海上中心將有助於減少數據傳輸的時間。

因此，2018年，微軟團隊決定開展「水下數據中心」項目測試。他們選擇了奧克尼（Orkney）群島，將裝有855臺伺服器的白色圓柱形高壓密封艙沉入了海底。

之所以選擇奧克尼，因為它是可再生能源研究的主要中心，歐洲海洋能源中心（EMEC）已經對這裡的潮汐能和波浪能進行了14年的試驗。另外一個原因是，該地區氣候寒冷，有助於降低數據中心的冷卻成本。

此次數據中心的投放點在距離海床不足1公裡的地方，白色的高壓密封艙內設置了環境傳感器，可以對其狀態進行實時監控，另外，其電力需求通過海底電纜來獲得，並可以將數據傳輸到海岸以及更廣泛的網際網路中。

需要說明的是，與陸地存儲相比，水下數據中心存在一個明顯的局限性，即如果計算機出現故障，則無法進行修復。

但這次被打撈上來的數據中心，在855臺計算機中只有8臺出現了故障，其故障率比陸地要低。

研究人員推測，其原因可能與氮氣和寒冷的環境有關。卡特勒表示，為了減少可能出現的腐蝕情況，我們在管體中抽離了氧氣並泵入了氮氣。

這項小規模的測試，進一步驗證了海底存儲的可能性和價值。卡特勒表示，不僅故障率低，數據中心的所有電力供應都來自風能和太陽能，充分地利用了自然資源。

另外，在管理成本方面，海底存儲無需承擔巨大基礎設施的建造費用，還可以有效應對自然災害或恐怖襲擊可能帶來的經濟損失，與陸地存儲相比，它既靈活又具有成本效益。

不過，也有相關專家對此方式提出了質疑。如一位在數據行業從業近30年的教授伊恩·比特林（Ian Bitterlin）表示，數據中心產生的熱能會影響海水環境，而且相比於海岸地區，大的城市中心更需要數據中心。他說，

「最終您只會得到溫暖的海水和更大的魚」，「歐洲90％的數據中心位於倫敦和馬德裡等大城市，這是更需要的地方」。

卡特勒（Ben Cutler）對此回應稱，導致海水變暖的影響是非常小的——「僅下遊幾米的水最多會變暖幾千分之一度」，但它對奧克尼數據中心的整體環境影響是積極的。

應對數據中心的挑戰，科技巨頭們一直在發力

早在2015年，微軟已經開啟了海底數據存儲模式的實驗，當時這個研究項目被稱為Project Natick，他們選擇加州海岸部署了有史以來的第一臺潛水艇伺服器，該伺服器被命名為Leona Philpot，取自遊戲Halo裡面的角色名字。

據說，該想法最早開始於2013年，由微軟數據中心的一名員工提出，而這名員工曾經有過海軍潛水艇的經驗。當時該數據中心在海底沉沒了5個月之後被撈出，並取得了初步的成功，之後微軟便開始籌劃在海底部署更大規模的實驗。

也就是2018年開始的奧克尼數據中心計劃。這項計劃還受到了歐洲海洋能源中心（EMEC）的支持。EMEC在可再生能源方面具備更專業知識，同時，對奧克尼群島周圍海域也有足夠的了解。

該項計劃中將數據中心連接到海岸的海底電纜也是由EMEC提供的。

如今奧克尼計劃成功收尾，進一步驗證了水下數據中心的有效性。微軟相關負責人表示，目前依然處於小規模的測試，未來會擴展到到更大規模的應用中。

事實上，除了微軟，不少科技巨頭也在想辦法如何應對數據中心建設和維護帶來的挑戰。不同的是，Google、Facebook等選擇把自己的數據中心建設在高緯度的地方，利用環境來散熱。

比如2013年，Facebook在瑞典最北部的採礦小鎮呂勒奧（Lulea）開設了一個數據中心，可容納數萬臺計算機伺服器。該中心距離北極圈80多公裡，完全依靠附近水力發電計劃產生的可再生能源運行。

引用連結：雷鋒網雷鋒網雷鋒網

https://www.bbc.com/news/technology-44368813

https://www.bbc.com/news/technology-54146718

https://www.bbc.com/news/av/technology-44382659

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