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部署水下數(shù)據(jù)中心的利弊

文章來源：admin 發(fā)布時間：2016-04-19 09:34:04 瀏覽：0 次

大多數(shù)時候，“水下”這個詞與數(shù)據(jù)中心組合在一起意味著經(jīng)營失敗的企業(yè)的糟糕財務(wù)狀況，而不會想到將機房的服務(wù)器放置在液體中。然而，微軟公司在今年1月公布的實驗得到了人們的極大關(guān)注，將一個數(shù)據(jù)中心部署在鋼質(zhì)圓柱形密封艙中，并下潛到30英尺深的海底運行了105天。人們似乎對水下數(shù)據(jù)中心著迷，而這個想法讓人想起儒勒•凡爾納的海底之旅。
　　
　　行業(yè)人士對這個大膽的想法和Natick創(chuàng)新項目表示贊賞。但是，讓我們看看這個想法是否真的那么有用。
　　

　　微軟公司在加利福尼亞海岸測試水下數(shù)據(jù)中心

　　
　　微軟的研究人員和行業(yè)分析師列舉了水下數(shù)據(jù)中心的一些優(yōu)點，其中包括：使用潮汐能這個清潔的可再生能源，采用海水的低溫降低冷卻成本；為生活在離海洋200公里范圍的全球50％的人口提供更低的連接延遲，并提供更好的應(yīng)用性能；批量生產(chǎn)的水下數(shù)據(jù)中心可以減少部署時間，從幾年減少到數(shù)周。
　　
　　那么到目前為止，尚未解決的問題是什么？
　　
　　人們討厭把物品放在水中
　　
　　一些人似乎很難接受企業(yè)將設(shè)備放入水中，而經(jīng)過多年的努力終于實現(xiàn)，與此同時，人們對于在水下放置物品和部署設(shè)備的利弊進行了爭論。
　　
　　其中一個最極端的例子是開普風力發(fā)電工程，就是在美國馬薩諸塞州海岸10英里處部署風力渦輪機的提案，該項目的第一項提案是2001年提出的，當時得到了從商業(yè)運營商到社會名流的反對。
　　
　　在美國西海岸西雅圖的第一個潮汐能項目于2016年1月取消，而斯諾霍米什縣電力公司對此投資350萬美元，并進行了8年的開發(fā)。當有人建議在海洋或河流中部署任何東西和設(shè)備時，這些項目遭到反對或延遲實施是很常見的。
　　
　　對環(huán)境的影響
　　
　　在水下部署數(shù)據(jù)中心對環(huán)境也有良好的一方面，微軟的工程師們注意到，海洋生物很快就適應(yīng)了水下數(shù)據(jù)中心的存在。水下數(shù)據(jù)中心的人工礁體可能是有益的，可以在局部地區(qū)為海洋生物提供棲息地。
　　
　　但水下數(shù)據(jù)中心周圍的水溫上升又如何呢？微軟納提克項目的視頻專家稱，在他們的測試中，一個直徑為8英尺，高為10英尺的密封艙消耗27千瓦的電力。為了討論方便，假設(shè)密封艙的體積是納提克項目的三倍，或者是直徑14英尺，高10英尺的密封艙，其空間可容納三個納提克項目，其使用的機架設(shè)備消耗的電能為80千瓦。
　　

　　微軟水下數(shù)據(jù)中心的工程部署假想圖

　　
　　將水下數(shù)據(jù)中心部署在一個開放水下環(huán)境中，讓水在其周圍流動，將廢熱帶走。水下數(shù)據(jù)中心每小時會釋放800千瓦的熱能，如果水是停滯的，其周圍的水溫每小時可能提高約0.7C。水下數(shù)據(jù)中心的密封艙外壁會比周圍環(huán)境更加溫暖，這將在其周圍創(chuàng)造一個溫暖的小氣候，有可能吸引意想不到的物種到來。
　　
　　采用潮汐的電力
　　
　　根據(jù)《紐約時報》的文章報道，“該項目將從海水的流動中獲取電力”。這可能意味著沒有新的能源被添加到海洋，因此，不存在整體加熱的情況。“的確，熱力學第一定律表明，海洋總體能量平衡將保持不變，但從機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，因此水下?shù)據(jù)中心周圍的水溫有可能將會有所上升。
　　
　　那么水下數(shù)據(jù)中心采用潮汐能會發(fā)生什么情況？每天的潮漲潮落，潮汐的動能也會下降到零，因此安裝和運營必須采用傳統(tǒng)的電力。
　　
　　具有模塊化優(yōu)勢
　　
　　微軟公司還表示，他們可以大規(guī)模生產(chǎn)水下數(shù)據(jù)中心，可以滿足在90天內(nèi)部署的能力需求。而在陸地上部署的模塊化數(shù)據(jù)中心早在2006年推出，是采用太陽能發(fā)電的黑盒項目，可以在短時間內(nèi)提供良好的交付能力。因此，納提克項目在陸地上部署沒有優(yōu)勢。
　　
　　生產(chǎn)水密壓力容器的成本比微軟的ITPAC容器的成本要高10至20倍，而部署水下數(shù)據(jù)中心的成本也要高出很多。
　　
　　微軟公司研究的H2OMES水下住所，每平方英尺成本估計將超過3100美元，而在陸地上安裝部署數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品成本每平方英尺為129美元，這使得水下施工的成本比陸地要高24倍，成本更昂貴，效果卻并不顯著。
　　
　　持續(xù)運營時間不長
　　
　　另外，部署水下數(shù)據(jù)中心還有其他的顧慮：操作，安全性，連通性，電源，制冷設(shè)備運行在惡劣的鹽水環(huán)境的成本。而現(xiàn)實情況是，目前水下數(shù)據(jù)中心運營的持續(xù)時間不長。人們已經(jīng)花了多年的時間聚合計算資源，而人們相信，在可預(yù)見的未來，通過水下數(shù)據(jù)中心與陸基邊緣數(shù)據(jù)中心的結(jié)合，可以將數(shù)據(jù)中心部署在任何地方，并且提供更低的連接延遲。