微軟數(shù)據(jù)中心下海記

含羞草

2020年，美國微軟公司在蘇格蘭奧克尼海岸，將一個布滿海藻、藤壺和海葵的膠囊艙從寒冷的水域中打撈上岸。經(jīng)檢測，里面800多臺服務(wù)器，只有8臺發(fā)生故障，故障率比陸上服務(wù)器的低很多。

岸上的群眾無不驚呼：這不就是那個被微軟公司扔到海底的數(shù)據(jù)中心嗎？

沒錯，兩年前我隨潛艇下水時的情景還歷歷在目，如今，我已經(jīng)在冰冷的海水中靜靜地躺了700多個日夜。望著我渾身臟兮兮的樣子，人們非常不解，當(dāng)初微軟公司為什么非要將我沉入海底呢？好吧，現(xiàn)在我就為大家講講我的故事。

我是一個怕熱的“嬌寶寶”

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日新月異，云計算逐漸成為信息技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略重點。但這背后的功臣并不是那高高在上的“云朵”，而是我們這些由無數(shù)臺服務(wù)器構(gòu)成的數(shù)據(jù)中心。

可是隨著用戶數(shù)據(jù)的不斷增加，我們所消耗的能源也在加劇。就拿耗電來說吧，全球數(shù)據(jù)中心每年消耗的電量約占全球總電量的2%，而我們所消耗的電力中又有超過40%被用來散熱。這使得我們逐漸成為互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中最為“燒錢”的基建設(shè)備，據(jù)統(tǒng)計，僅2017年北美地區(qū)用來建設(shè)數(shù)據(jù)中心的房產(chǎn)投資金額就已高達(dá)200億美元。為了減少降溫成本，各巨頭企業(yè)紛紛想出了對我們進(jìn)行“花式降溫”的高招：Facebook（臉書）公司將自己的數(shù)據(jù)中心建在距北極圈不到70千米的瑞典呂勒奧，利用天然的冷氣來降溫;阿里巴巴的數(shù)據(jù)中心位于杭州千島湖，這里不僅年平均氣溫在17℃，還可以充分利用深層湖水的循環(huán)流動為服務(wù)器降溫;而騰訊則把數(shù)據(jù)中心建在貴州貴安，那里有5個山洞，3萬多平方米的隧道環(huán)境，既隱蔽又涼爽。

而我的老東家微軟公司，當(dāng)然也不會示弱，已在微軟數(shù)據(jù)中心工作了15年的肖恩·詹姆斯，具有在水下安裝復(fù)雜電子設(shè)備，并防止它們被海水腐蝕的經(jīng)歷。在2014年的一次“思考周”會議上，肖恩遞交了一份令人匪夷所思的提案，那就是要把數(shù)據(jù)中心建在水下！

水下數(shù)據(jù)中心的優(yōu)勢

優(yōu)勢1：可降低網(wǎng)絡(luò)延遲

世界上有半數(shù)以上的人口在距離海岸線200千米以內(nèi)的地方居住，如果將數(shù)據(jù)中心放在沿海城市附近的水下，就能縮短數(shù)據(jù)的傳播距離，人們上網(wǎng)沖浪、刷視頻或者打游戲時，再也不用盯著屏幕上一直轉(zhuǎn)動的“小圈圈”干著急了。

優(yōu)勢2：冰冷的海水可吸熱和散熱

在陸地上的機(jī)房里，我們只能把熱量散在空氣中。而海水的密度比空氣大得多，吸熱能力也大得多，躺在海底這樣一個天然的大冰箱里，人們就可以不用為我重建機(jī)房和支付巨額的空調(diào)費來降溫了。

優(yōu)勢3：可延長硬件壽命

陸地上的機(jī)房是一個有氧環(huán)境，無論電路中心里的硬件經(jīng)過多少層保護(hù)，時間久了都會不可避免地發(fā)生氧化。如果把我們裝入一個填充了大量氮氣的密閉容器里，再放人海底，就如同把我們裝進(jìn)了保鮮袋一般，發(fā)生氧化反應(yīng)的速度就會變得非常緩慢，從而保證了數(shù)據(jù)的安全。

優(yōu)勢4：能充分利用綠色資源

海上具有豐富的風(fēng)能、太陽能和潮汐能等可再生能源。利用這些豐富的可再生能源發(fā)電，水下數(shù)據(jù)中心完全可以做到電力“自給自足”，對周圍環(huán)境也不會產(chǎn)生污染。

“納迪克”項目試驗成功

當(dāng)肖恩的這份充滿創(chuàng)新的提案和可行性報告被送到特殊項目負(fù)責(zé)人諾姆·惠特克面前時，立即引起了他的注意。2015年夏天，以肖恩和諾姆為首的5位工程師正式組隊啟動了水下數(shù)據(jù)中心“納迪克”項目。經(jīng)過90天奮戰(zhàn)，一個重約17噸，高3米，直徑超過2.1米的鋼制密封膠囊艙打造成功。這個史上第一座海底數(shù)據(jù)中心原型機(jī)，裝載著相當(dāng)于300臺臺式電腦計算能力的服務(wù)器，被投放到美國加州中部海岸附近海域。除了每月派一名潛水員去做例行檢查外，實驗的三個月間，項目組成員安然地坐在微軟公司總部的辦公室里，通過數(shù)據(jù)中心上的相機(jī)、傳感器等，完成了對數(shù)據(jù)中心溫度、濕度、電流等數(shù)據(jù)的監(jiān)測。這期間，膠囊艙還經(jīng)歷了一次小型海嘯，都安然度過。

我前輩的表現(xiàn)令整個團(tuán)隊信心倍增。他們一鼓作氣，接著打造了一座長約12米，直徑約3米，如同海運集裝箱一般的大膠囊艙，艙內(nèi)裝載了864臺服務(wù)器和27.6PB的存儲設(shè)備，如此大的存儲空間存500萬部電影都綽綽有余。嘿嘿，這個被設(shè)計成子彈造型的水下數(shù)據(jù)中心就是我啦！我在海底直接由海下電纜供電、供網(wǎng)。若每五年換一次硬件，我的預(yù)計使用壽命可以長達(dá)20年。

2018年6月1日，我的老東家微軟公司將我沉入蘇格蘭奧克尼島附近的海底深處。我下水后，很快就融入環(huán)境，一些海洋生物對我特別友好，藤壺和海葵很快就到我身上來定居。我發(fā)出的輕微噪音似乎一點兒都不影響它們，瞬間就被小魚小蝦游動時發(fā)出的咔嗒聲掩蓋了。

后記：我在海底兩年的平穩(wěn)運行，使水下數(shù)據(jù)中心的可靠性得到證實。人們?yōu)槲腋吲d的同時，也堅信在不久的將來，會有更多人與自然、科技與自然和諧共處的案例。

（編輯 文墨）