Як буде працювати підводний дата-центр Microsoft

09 Марта, 2017, 16:00

3261

У лютому минулого року корпорація Microsoft анонсувала проект Project Natick - це фактично дата-центр, розташований під водою. У звичайних наземних дата-центрах сервери при роботі дуже нагріваються і вимагають дорогих систем кондиціонування. Інші компанії з великим серверним парком також творчо підходять до вирішення цієї проблеми. Наприклад, теплом від дата-центру «Яндекса» обігрівається місто в Фінляндії. А один з дата-центрів Facebook помістили за Північне полярне коло, так що його охолодженням займається сама природа.

Перед Microsoft стоїть досить складне з технічний точки зору завдання, зате результат забезпечить безліч плюсів: окрім природного охолодження, така модель дозволить розміщувати дата-центри ближче до користувачів, тобто, скоротить час обробки запитів (за оцінкою компанії, майже половина населення світу живе в межах 100 км від узбережжя). Та й будувати такі дата-центри можна швидше: за 90 днів замість декількох років. Ще одна перевага: підводні дата-центри будувати легше, в плані отримання дозволів, переговорів з електрокомпанію, податків та інших регуляторних питань.

Як будуть влаштовані такі дата-центри, якщо проект вийде з тестової стадії?

Щоб будувати подібні структури, компанії потрібно вирішити кілька проблем:

  • Контейнери повинні залишатися сухими.
  • Морська вода повинна ефективно охолоджувати сервери.

Щоб сервери залишалися поза доступності води, їх поміщають в спеціальні сталеві контейнери розміром приблизно 3х2 м. На питання про те, як уберегти електроніку від морської води, в компанії відповідають, що відповідні технології були розроблені в суднобудуванні задовго до того, як з'явилися комп'ютери.

Вони циліндричні, щоб простіше витримувати тиск на глибині. Потужність серверів, встановлених в одній капсулі, дорівнює приблизно 300 звичайним призначеним для користувача ПК.

Система охолодження для серії таких капсул влаштована таким чином. Усередині капсули розташовані теплообмінні пристрої, які проводять тепло з повітря в рідину, а потім нагріта рідина викидається в зовнішні теплообмінники, які і виводять тепло в навколишнє океанську воду. Охолоджена рідина (звичайна вода) повертається в цикл.

Інженери компанії зазначають, що для більш потужної інфраструктури можуть знадобитися більш екзотичні підходи (на зразок використання рідких діелектриків або ж гелію під високим тиском). Більш того, контейнери не повинні заростати черепашками і інший морською живністю, яка б заважала процесу охолодження.

Наприклад, під час тестування прототипу краби і рибки почали збиратися навколо капсули вже через добу. Біологічне обростання може бути проблемою для таких дата-центрів, найпростіший, але не найефективніший спосіб - звичайне механічне очищення. У компанії вивчають різні матеріали і засоби, що оберігають від обростання, в тому числі - звуки або ультрафіолетове світло.

Що ж стосується охолодження, навіть на середній глибині, від 10 до 200 метрів, морська вода дає температуру 10-18 ° C, що підходить для дата-центру. Microsoft вже протестувала одну таку капсулу, названу «Леона Філпот», названу на честь героїні Halo: під час тестування виявилося, що охолоджуючий ефект дає серверам працювати нормально. У капсулі навіть запускали ПО, з використанням Windows Azure. Капсулу тестували з серпня по листопад 2015 року біля Тихоокеанського узбережжя на глибині 1 км.

Капсулу тестували з серпня по листопад 2015 року біля Тихоокеанського узбережжя на глибині 1 км

В ході тестів «Леона» працювала від наземної енергосистеми, але в майбутньому компанія планує, що підводні дата-центри повинні живитися від відновлюваної енергії. Джерелами для неї можуть послужити берегові вітри, хвилі, припливи і течії. До береговим структурам дата-центр підключається за допомогою волоконно-оптичного кабелю.

Такий дата-центр, за оцінкою компанії, може проіснувати до 5 років, що є приблизною тривалістю експлуатації для комп'ютерів всередині капсул. Після кожного 5-річного циклу капсули будуть підніматися, завантажуватися новими комп'ютерами і знову опускатися на дно. Такий дата-центр в середньому зможе прослужити до 20 років, після чого його можна буде витягти і переробити.

Проект поки що знаходиться на дуже ранній стадії розвитку, в компанії не дають оцінок того, коли підводні дата-центри зможуть потрапити в комерційну експлуатацію.

Нагадаємо, нещодавно багато популярних сервіси типу Slack, Trello або Medium працювали з перебоями через неполадки сховища Amazon.

Помітили помилку? Виділіть її та натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити нам.

Як будуть влаштовані такі дата-центри, якщо проект вийде з тестової стадії?
Помітили помилку?