微軟數(shù)據(jù)中心下海記

含羞草

2020年，美國(guó)微軟公司在蘇格蘭奧克尼海岸，將一個(gè)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(cè)，里面800多臺(tái)服務(wù)器，只有8臺(tái)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(gè)被微軟公司扔到海底的數(shù)據(jù)中心嗎？

沒錯(cuò)，兩年前我隨潛艇下水時(shí)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(gè)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(gè)怕熱的“嬌寶寶”

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日新月異，云計(jì)算逐漸成為信息技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。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(tái)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(jì)，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(duì)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(dòng)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(gè)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(huì)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(huì)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(shì)

優(yōu)勢(shì)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(shí)，再也不用盯著屏幕上一直轉(zhuǎn)動(dòng)的“小圈圈”干著急了。

優(yōu)勢(shì)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(gè)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(fèi)來降溫了。

優(yōu)勢(shì)3：可延長(zhǎng)硬件壽命

陸地上的機(jī)房是一個(gè)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(shí)間久了都會(huì)不可避免地發(fā)生氧化。如果把我們裝入一個(gè)填充了大量氮?dú)獾拿荛]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(huì)變得非常緩慢，從而保證了數(shù)據(jù)的安全。

優(yōu)勢(shì)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(duì)周圍環(huán)境也不會(huì)產(chǎn)生污染。

“納迪克”項(xiàng)目試驗(yàn)成功

當(dāng)肖恩的這份充滿創(chuàng)新的提案和可行性報(bào)告被送到特殊項(xiàng)目負(fù)責(zé)人諾姆·惠特克面前時(shí)，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(duì)啟動(dòng)了水下數(shù)據(jù)中心“納迪克”項(xiàng)目。經(jīng)過90天奮戰(zhàn)，一個(gè)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(gè)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(tái)臺(tái)式電腦計(jì)算能力的服務(wù)器，被投放到美國(guó)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(shí)驗(yàn)的三個(gè)月間，項(xiàng)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(duì)數(shù)據(jù)中心溫度、濕度、電流等數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。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(gè)團(tuán)隊(duì)信心倍增。他們一鼓作氣，接著打造了一座長(zhǎng)約12米，直徑約3米，如同海運(yùn)集裝箱一般的大膠囊艙，艙內(nèi)裝載了864臺(tái)服務(wù)器和27.6PB的存儲(chǔ)設(shè)備，如此大的存儲(chǔ)空間存500萬部電影都綽綽有余。嘿嘿，這個(gè)被設(shè)計(jì)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(jì)使用壽命可以長(zhǎng)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(duì)我特別友好，藤壺和?？芸炀偷轿疑砩蟻矶ň印Ｎ野l(fā)出的輕微噪音似乎一點(diǎn)兒都不影響它們，瞬間就被小魚小蝦游動(dòng)時(shí)發(fā)出的咔嗒聲掩蓋了。

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

（編輯 文墨）