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微软海底数据中心:辉煌还是疯狂?
作者:匿名 来源:本站 浏览次数:714 日期:2016/2/15 15:48:47

    对于海底云计算,你准备好了吗?微软公司已经建立和部署了海底数据中心,该数据中心部署在潜水容器中,其服务器将在海底运行三个月时间。该研究原型被称为纳提克项目,是微软公司不断追求寻找负担得起的方式,来部署可持续的云数据中心计划的一部分。
  
  纳提克项目代表着一个部署数据中心的容量全新的方法,这可能使微软的数据中心的模块化设计,从陆地转移到海上。在数据中心设计取得令人振奋的进展的时代,微软公司的实验旨在拓展边缘计算的技术前沿,使云计算能力接近世界各地的海岸线的人口中心。
  
  微软研究工程师克莱默•杰夫说,“将数据中心迁移到海洋有很大的意义,能够为我们的客户提供尽可能短的光缆连接。纳提克项目有着很大的影响,无论是现在和未来。”

   微软公司的实验延续了其中数据中心行业长达十年的努力,利用海洋的力量创造可持续的数据中心,利用海浪和海水的动力为云计算服务器群制冷。这关系到数据中心的三个技术趋势,人们一直在跟踪数据中心的前沿领域,其中包括海洋基础设施、边缘计算,以及无人数据中心。
  
  很显然,微软公司一直将纳提克项目维持保密状态,直到它已经成功部署,谷歌这个数据中心与以前的其他海上数据中心愿景不同。这个项目超出了假设。问题不再是是否可以做,而是该项目设计的经济性、规模和案例的可行性。
  
  “这个项目的总体目标是90天内在世界任何地方大规模部署数据中心,从其计划决策到开通运行,”微软公司的纳提克项目专家团队主管本•卡特勒说。
  
  海底登月
  
  纳提克项目的起源故事可以追溯到2013年,微软公司的肖恩•詹姆斯在研究论文中提议采用可再生能源的海洋水下数据中心。詹姆斯曾在美国海军服役三年。
  
  “我们知道什么可以帮助弥补传统数据中心和水下数据中心之间的差距,我们知道如何将复杂的电子设备部署在水下,并且有效屏蔽海水。”詹姆斯说。“该数据中心经过了非常严格的测试和设计过程。所以,我知道一定有办法做到这一点。“
  
  2014年,微软公司研究院创建了团队探索可行性的概念,研究了一个可容纳一个机架IT设备的潜水容器,并称之为利昂娜•菲尔波特。
  
  去年8月15日,一个重达38000磅,长10英尺,宽7英尺的集装箱部署在加利福尼亚海岸大约30英尺深的水中。微软团队密封容器内的服务器,在海底操作的数据中心在研究人员监测下运行了105天。2015年11月打捞出水,并用卡车运回微软公司在华盛顿雷德蒙的总部作进一步分析。
  
  据微软公司介绍,此次试验“非常成功”,没有任何泄漏或硬件故障,从而使研究人员能够继续扩展项目,甚至从可以在Azure云中运行工作负载。
  
  在该公司网站上,没有提到纳提克项目的电源和冷却设置的任何细节,但纽约时报指出,利昂娜•菲尔波特数据中心单个机架采用加压氮气制冷,并有效地带走计算芯片的热量。
  
  海洋的力量
  
  微软公司的努力是一种建立旧观念之上的新做法:利用海水数据中心产生电力并进行冷却,云计算平台可以实现经济性和可持续发展。这个概念可以追溯到2007年,当时谷歌获得了一项以水为基础的数据中心的专利,这是一种未来的海上数据避风港,并利用海浪进行冷却的技术愿景。该公司从未建造过在其专利中所描述的“谷歌海军”,而其他公司早就已经有了这一想法。
  
  最近的一个类似实施项目是鹦鹉螺公司的数据中心,该公司在一船停泊在旧金山的驳船创建了一个浮动的数据中心托管设施。鹦鹉螺公司表示已经成功测试了其设计的一个漂浮数据中心,可以大大减少IT运行操作的成本。
  
  海上数据中心的主要优势是利用水的权力,以削减成本或冷却数据中心避免房地产和物业税为代价的能力,。这些观点建立在以前的海轮IT运营,其国包括美国海军及各大邮轮公司都有着几十年复杂的电信和IT基础设施的成功经验,这可以增加功率,并削减冷却技术成本。
  
  利用海浪发电
  
  微软公司的纳提克项目的电力以其舰船电力为原型,但该公司正在致力于下一代设计,将建成更大的容器,可以搭载采用波浪或潮汐的涡轮机提供电力。

该公司还认为海底数据中心项目是一个机会,可以重新审视许多传统上被用于服务器和存储的形式因素,其中必须考虑到需要工作人员访问设备和更换部件或升级服务器的因素。完全无人操作“熄灯”模式允许需要新的方法,只需要考虑散热问题,而不是访问的问题。
  
  微软公司表示,纳提克的容器被设计成在海底运行五年的无人数据中心。一个有趣的问题是,该公司认为,这可能在五年的运营中没有更新其服务器。通常大多数超大规模的供应商每三年都会更新他们的服务器和处理器(如研究调查机构coolan最近的研究)。
  
  “随着摩尔定律的结束,数据中心的服务器新技术的采用和技术改进,以及硬件更新很可能会显著放缓,”纳提克项目团队表示。“我们认为这是一个机会,可以延长“熄灯”数据中心的工作寿命长,工作现场无人值守,在部署的整个生命周期中具有非常高的可靠性,可能长达10年。”
  
  前进的道路
  
  业界人士对水下数据中心的潜力仍然表示怀疑。因为该技术还有很多潜在的障碍,其中包括海水对组件长期腐蚀性的影响。
  
  但微软公司目前拥有的数据和一个工作原型,以及将这个“登月”的想法将使百万级规模的数据中心的运营成为历史。肖恩•詹姆斯以前的一个奇思妙想在这段历史中扮演了重要的角色。
  
  2008年,詹姆斯和同事查理斯丹•毕拉迪运行单一服务器机架在野外运营了7个月,没有发生设备故障。实验证明,服务器比人们想像的还要强壮,微软公司实现了在户外运行集装箱服务器的设想。
  
  微软:目标是90天之内在全球上任何地方部署数据中心
  
  微软公司已经部署了数以万计的服务器,在微软公司华盛顿州、爱荷华州和弗吉尼亚州南部的数据中心园区中,部署了数以十万计的称之为ITPACS模块系统,这些系统座落在户外的水泥台上。
  
  毕拉迪现在负责微软的数据中心的运营,并拥有结合便携式计算和可再生能源的一些创新项目,如数据工厂和垃圾填埋场供电容器的创新项目。
  
  “现实是,我们总是需要推动限制和尝试的事情,”毕拉迪说,“我们从中得到的经验是非常宝贵的,并将在一定程度上在未来的设计中体现。”
  
  微软公司表示,目前该项目的技术仍然处于“早期”阶段,微软和其他云服务提供商将评估这个概念是否可以通过。
  
  “在某种意义上,这是一个投机的技术,如果它是一个好主意,它会立即改变这一业务的经济。”微软公司下一个特殊研究项目的负责人罗姆•惠特克说,“该项目有很多的活动部件,很多的规划都是这样的。这是一个我们可以向数据中心合作伙伴提供的有利工具。在困难的情况下,他们可以求助于此并使用它。”
  
  “这并不是得到登月这样稀奇古怪的感觉,而是一种大胆的创新。”专家小组研究员斯宾塞弗沃德说。“这实际上是一个我们可以实现的可行的产品。”

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