Испытания подводного дата-центра прошли успешно

Освоение Northern Isles положило начало заключительной фазе исследовательской инициативы Microsoft Project Natick, посвященной изучению концепции развертывания герметичных серверных модулей в непосредственной близости от крупных населенных пунктов в качестве замены традиционных наземных центров обработки данных.

Зачем располагать серверы под водой?

Проект Natick реализуется уже несколько лет. Мы рассмотрели двухмесячное пробное развертывание Leona Philpot, первого подводного серверного модуля компании, в 2016 году и развертывание недавно полученного модуля Оркнейских островов в 2018 году.

Потенциальный недостаток герметичных подводных «центров обработки данных» очевиден - они должны быть чрезвычайно надежными, поскольку их нельзя обслуживать на регулярной основе. Конечно, есть несколько менее интуитивное, уравновешивающее преимущество - внутри них нет надоедливых людей, которые потенциально могут отключать кабели, отключать какие-либо предметы или иным образом вносить хаос.

У этих миниатюрных подводных центров обработки данных больше преимуществ. Капсулы, расположенные на морском дне, не требуют дорогостоящей коммерческой недвижимости, и они получают почти бесплатное охлаждение за счет окружающей тонны морской воды.

Логистическое преимущество может быть даже более важным, чем охлаждение или немедленное финансовое преимущество. Для приобретения и развития коммерческой недвижимости для традиционного центра обработки данных в крупном городе требуется значительное время и особые усилия - создание герметичного модуля и его развертывание на дне поблизости должно быть значительно проще и быстрее.

Подъём со дна Northern Isles

Подводных центров обработки данных Northern Isles был построен военно - морской группой на Оркнейских островах. Он провел два года под водой в Европейском центре морской энергии, где максимальная скорость приливных течений составляет 14 км в час, а штормовые волны достигают 18 метров и более.

Как погружение, так и подъём капсулы требовало особенно спокойной погоды и целого дня кропотливой работы с участием роботов и лебедок между понтонами портальной баржи. В течение двух лет, проведенных под водой, подводный центр покрылся водорослями и ракушками, а также актиниями размером с дыню, заселявшими укромные уголки у ее основания.

Анализ результатов

Прежде чем выдвинуть 12-стоек и 864-серверный центр обработки данных из корпуса модуля, исследователи Microsoft взяли пробы внутреннего воздуха из все еще запечатанного модуля для анализа в Редмонде. «Мы оставили его заполненным сухим азотом, поэтому окружающая среда в нем довольно благоприятная», - сказал Спенсер Фауэрс, исследователь специальных проектов Microsoft . Анализ воздуха после двухлетнего развертывания даст группе дополнительную информацию о выделении газа из кабеля и другого оборудования.

Серверы, развернутые на борту Northern Isles, выходили из строя примерно в восемь раз меньше, чем сервера расположенные в традиционном центре обработки данных, обслуживаемом людьми, за тот же период. Команда Microsoft предполагает, что это частично связано с герметичной инертной азотной атмосферой, в которой контейнер находился под давлением перед развертыванием.

Без кислорода, которым могут дышать специалисты-люди, или без чрезмерной влажности для их комфорта, меньше возможностей для химического разложения компонентов. Отсутствие столкновений со стороны тех же операторов-людей, вероятно, также способствовало необычно низкой частоте отказов серверов.

Устойчивость и эффективность

Успешное двухлетнее развертывание на Северных островах демонстрирует осуществимость более экологичных и устойчивых инициатив в области энергоснабжения для центров обработки данных, помимо эффективности охлаждения самого центра обработки данных.

Одна из причин, по которой команда Project Natick разместила Северные острова на Оркнейских островах, заключается в том, что их сеть на 100 процентов снабжается ветровыми, солнечными и экспериментальными экологическими технологиями, разрабатываемыми в самом Европейском центре морской энергии. «Мы смогли действительно хорошо работать в сети, которую большинство наземных центров обработки данных считают ненадежной сетью» - сказал Фауэрс.

Бен Катлер, менеджер проекта Project Natick, считает, что совместное размещение оффшорных ветряных электростанций могло бы стать жизнеспособным для развертывания производства электроэнергии, как на Северных островах . Даже при слабом ветре, вероятно, будет достаточно для питания капсул, при этом береговая линия электропередачи связана с волоконно-оптическими кабелями для передачи данных в качестве крайней меры. Катлер также отмечает, что охлаждение морской водой для таких применений не только дешевле, чем традиционное охлаждение, но и оставляет неиспользованными ресурсы пресной воды, жизненно важные для людей и дикой природы.