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部署水下數據中心的利弊

文章來源：admin 發布時間：2016-04-19 09:34:04 瀏覽：0 次

大多數時候，“水下”這個詞與數據中心組合在一起意味著經營失敗的企業的糟糕財務狀況，而不會想到將機房的服務器放置在液體中。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注，將一個數據中心部署在鋼質圓柱形密封艙中，并下潛到30英尺深的海底運行了105天。人們似乎對水下數據中心著迷，而這個想法讓人想起儒勒•凡爾納的海底之旅。
　　
　　行業人士對這個大膽的想法和Natick創新項目表示贊賞。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據中心

　　
　　微軟的研究人員和行業分析師列舉了水下數據中心的一些優點，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，并提供更好的應用性能；批量生產的水下數據中心可以減少部署時間，從幾年減少到數周。
　　
　　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將設備放入水中，而經過多年的努力終于實現，與此同時，人們對于在水下放置物品和部署設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。當有人建議在海洋或河流中部署任何東西和設備時，這些項目遭到反對或延遲實施是很常見的。
　　
　　對環境的影響
　　
　　在水下部署數據中心對環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了水下數據中心的存在。水下數據中心的人工礁體可能是有益的，可以在局部地區為海洋生物提供棲息地。
　　
　　但水下數據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，其使用的機架設備消耗的電能為80千瓦。
　　

　　微軟水下數據中心的工程部署假想圖

　　
　　將水下數據中心部署在一個開放水下環境中，讓水在其周圍流動，將廢熱帶走。水下數據中心每小時會釋放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。水下數據中心的密封艙外壁會比周圍環境更加溫暖，這將在其周圍創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《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，但從機械能轉變為熱能，因此水下數據中心周圍的水溫有可能將會有所上升。
　　
　　那么水下數據中心采用潮汐能會發生什么情況？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的電力。
　　
　　具有模塊化優勢
　　
　　微軟公司還表示，他們可以大規模生產水下數據中心，可以滿足在90天內部署的能力需求。而在陸地上部署的模塊化數據中心早在2006年推出，是采用太陽能發電的黑盒項目，可以在短時間內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勢。
　　
　　生產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，而部署水下數據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據中心產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。
　　
　　持續運營時間不長
　　
　　另外，部署水下數據中心還有其他的顧慮：操作，安全性，連通性，電源，制冷設備運行在惡劣的鹽水環境的成本。而現實情況是，目前水下數據中心運營的持續時間不長。人們已經花了多年的時間聚合計算資源，而人們相信，在可預見的未來，通過水下數據中心與陸基邊緣數據中心的結合，可以將數據中心部署在任何地方，并且提供更低的連接延遲。