微軟從水里撈了一個(gè)數(shù)據(jù)中心:存儲(chǔ)效果更好,故障率僅陸上1/8
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還記得兩年前,微軟將一艘巨大的“潛艇”放入水中的場(chǎng)景嗎?
這是一艘滿載著數(shù)據(jù)的潛艇,內(nèi)有855臺(tái)服務(wù)器,是微軟打造的水下數(shù)據(jù)中心。
現(xiàn)在,時(shí)隔2年,這個(gè)潛艇被“打撈”了起來(lái)。
雖然表面上附著了大量的海藻和藤壺等生物,不過(guò),內(nèi)里的數(shù)據(jù)中心依舊運(yùn)轉(zhuǎn)良好。
事實(shí)上,時(shí)隔兩年,855臺(tái)服務(wù)器中只有8臺(tái)發(fā)生故障,故障率是陸地上的數(shù)據(jù)中心的八分之一。
水下:安全高、散熱好
水下數(shù)據(jù)中心的概念最初被提出,是在2014年的ThinkWeek大會(huì)上。
這個(gè)數(shù)據(jù)中心最初被設(shè)計(jì)的目的,是希望以更節(jié)能的方式,為住在沿海的居民提供更好的云服務(wù)。
事實(shí)上,世界上有一半的人口居住在海岸120英里(約193公里)以內(nèi)。
研究者們認(rèn)為,將數(shù)據(jù)中心放在沿海城市附近的水下,就能讓數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)短距離傳播,人們快速上網(wǎng)沖浪、刷視頻、打游戲都不再是夢(mèng)。
不僅如此,在水里“放置”數(shù)據(jù)中心,也是一個(gè)加速冷卻的好方法。
各種電子器件在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量必須通過(guò)某種形式排出,由于水的密度比空氣大很多,比熱容增大,可以吸收大量的熱量。
所以,相比于陸地上的數(shù)據(jù)中心將熱量排到空氣中、通過(guò)空調(diào)散熱,這艘潛艇可以直接將熱量排入水中。
此外,研究人員表示,對(duì)于某些經(jīng)常遭受地區(qū)自然災(zāi)害、或是恐怖襲擊等的數(shù)據(jù)中心,如果擔(dān)心數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題,可以考慮將數(shù)據(jù)存放到水下。
看起來(lái),利用水下數(shù)據(jù)中心來(lái)保存數(shù)據(jù),的確有不可忽視的優(yōu)勢(shì)。
不僅如此,保存效果也比陸地上的數(shù)據(jù)中心更好。
時(shí)隔兩年,855臺(tái)服務(wù)器中只有8臺(tái)發(fā)生故障,故障率是陸地上的數(shù)據(jù)中心的八分之一。
之所以如此,研究者們推測(cè)是因?yàn)閿?shù)據(jù)中心里沒(méi)有人,且完全用氮?dú)獬淙?/strong>。
為什么充入氮?dú)猓?/h1>
有網(wǎng)友表示,由于氮?dú)獾奶畛洌沟貌粫?huì)再有氧氣腐蝕一切。

這是因?yàn)椋诰哂懈g性的氣體中,有好幾種都是氧化物,例如二氧化硫、三氧化硫、還有氮的氧化物等等。
如果空氣里有了氧氣、濕度溫度又恰好合適,那么無(wú)論電路中心里的硬件經(jīng)過(guò)多少層保護(hù),都會(huì)或多或少地發(fā)生腐蝕。
這些發(fā)生腐蝕的產(chǎn)品包括硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、顯卡、內(nèi)存條、電容器、晶體管等等。
如果數(shù)據(jù)中心還需要人去定期維護(hù)的話,不僅人呼出的氣體里包含著水分,而且人所需要的空氣環(huán)境也必須有氧。
這也是陸地上的數(shù)據(jù)中心故障率拔高的原因之一。
但如果不需要人進(jìn)行操作、并在數(shù)據(jù)中心中填充大量氮?dú)獾脑挘敲窗l(fā)生氧化反應(yīng)的速度就會(huì)變得非常緩慢(就和在薯片袋子里充入氮?dú)庖粯樱?/p>
研究者們推測(cè),可能正是這個(gè)原因,在潛艇打撈上來(lái)的時(shí)候,內(nèi)里的數(shù)據(jù)中心運(yùn)轉(zhuǎn)依舊良好。
然而,網(wǎng)友也同樣在意這艘潛艇目前的局限性。
環(huán)境影響與局限性
事實(shí)上,這個(gè)水下數(shù)據(jù)中心已經(jīng)盡可能做到“自給自足”——只利用風(fēng)能和太陽(yáng)能供電。
這些都是無(wú)污染的新能源,研究人員表示,它們足以提供數(shù)據(jù)中心所需要的所有電力。
然而,也有網(wǎng)友擔(dān)心,數(shù)據(jù)中心散發(fā)的熱量是否會(huì)給海洋環(huán)境帶來(lái)影響。

有人知道這種噪音大、熱度高的“管子”沉進(jìn)海里會(huì)有什么影響嗎?我進(jìn)過(guò)機(jī)房,真的很吵……
有網(wǎng)友計(jì)算了一下,如果全球的數(shù)據(jù)中心搬到水下,會(huì)讓海洋平均溫度上升多少,事實(shí)上,這個(gè)數(shù)據(jù)看起來(lái)微不足道。

全球數(shù)據(jù)中心消耗的能源量:205兆瓦時(shí)
海洋中的水量:1,386,000,000(km3)~= 1.386 * 10^21(kg)
水的比熱容為:4,200 J / kg°C
能量/熱容量/水量= 1.268×10^-7℃
然而,有網(wǎng)友針對(duì)性地指出,這樣計(jì)算是不科學(xué)的,因?yàn)闊嵛廴菊鎸?shí)存在,這樣的污染來(lái)源于海洋溫度的局部上升。

也就是說(shuō),熱污染會(huì)對(duì)局部地區(qū)造成更嚴(yán)重的影響,不能用平均溫度來(lái)計(jì)算。
此外,附著在潛艇上的大量生物也值得注意:兩年后,原本潔白的潛艇已經(jīng)長(zhǎng)滿了各種藻類與海生生物。
有網(wǎng)友認(rèn)為,這樣的潛艇需要一定的防污,即使對(duì)散熱影響不大,也會(huì)影響工作能耗。

即使不考慮環(huán)境的問(wèn)題,也有網(wǎng)友指出,在海洋中無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男Ч麜?huì)非常差,必須借助浮標(biāo)天線一類的東西加強(qiáng)傳輸效果。

不難想象,在海水中進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男旁氡群?jiǎn)直糟糕至極……
那么,對(duì)于微軟建立水下數(shù)據(jù)中心一事,你怎么看?