微软海底数据中心有哪些新思路

微软打算把数据中心当潜水艇开，下水一次3个月多没换气。这事是真的，而且中试已经成功。

数据中心是电老虎。全球的数据中心一年吃掉全球总能耗的3%以上。养这只电老虎成本非常高，据不同报告数据中心的能耗成本高至其总运营的1/5-1/2不等。

为了追求绿色数据中心，现在全球不少大型数据中心迁往北欧兴建，以期利用当地常年低温气候节能省电。

微软则另辟蹊跷，把数据中心放下了海，在温度只有5-6 度的海底中给数据中心降温，以期节能降耗大有作为。

微软是这样操作的：把一个整机柜的“数据中心”，想必应该是融合架构，封闭装入直径7英尺高10英尺的圆筒容器中，沉入一千米深海底。服务器主板芯片采用加压氮制冷，冷介质然后通过容器外壁捆绑的冷却器降温，从而不需要任何动力循环冷却水。

微软的这个海底数据中心代号Project Natick，计算能力相对于300台式机，立项于 2014 年，并在 2015 年 8 月将第一个重达1.7吨物理原型容器下海试车。海底中试一共运转了 105 天，然后捞起送回西雅图总部检查。从微软的新闻发布看。测试结果超过预期，甚至测试人员还把Azure商用数据处理项目放入该数据中心运行。

数据中心能耗不妨这样来划分成两部分：一部分是获得计算能力所需的电耗，比如主板、硬盘、闪存、交换机和路由器等开机和运行所需的电流电量。另外一部分是维持计算所需要恰当环境温度的电耗，比如设备冷却降温、冷介质输送以及空调等能耗。

微软Project Natick节能突破点在对上述第二部分，它消除了在陆地上做数据中心必须的大量冷却水循环、消费和机泵电耗，甚至无需空调。

由于Project Natick在海底运行，所以一切监控和管理只能远程。为此微软设置安装了摄像头和上百个传感器，以便监测其温度、湿度、系统能耗及电流。

微软试图从专设的声波传感器监听硬盘转动和风扇噪音，以便了解设备运行状况。然而，监测人员听到的全是比机房更闹的鱼虾打水或螃蟹爬行的噪音。微软每一个月派潜水员下去检查容器外部状况。令人欣慰的是潜水员看到海生动物与Project Natick共居的和睦生态。

微软认为，世界上一半的人口都生活在离海岸线 200 公里的范围内，就近在海底做“海计算”比弃近求远的北欧数据中心所提供的云计算网络延迟少，给用户更流畅的应用体验。

此外，Project Natick在数据中心建设和部署速度上将大显优势。微软说Project Natick从开始到投运只需90天时间，而一般数据中心建设要花2年。由于模块化且结构简单，建设成本也将相对较低。

按微软设想，未来海底数据中心服役20年，每5年拉上岸更换容器内服务器等设备。朝这个方向走，微软下一步将做一个比现在Project Natick容量大4倍的数据中心容器，其处理容量是现在的20倍。放大版的测试时间据传是明年在佛罗里达或北欧。选择北欧是因为那里海洋再生能源项目活跃。

微软下海做数据中心Project Natick到底说了什么故事？就笔者看来，起码当前说出来得未来数据中心发展新思路包括：

海底是又一天然制冷源，节能、无冷却水耗，甚至数据中心容器壳内壳外本身就是一个换热器，是理想的PUE最小化环境。

追求数据中心硬件超长期运行，倒逼从部件如芯片到组件如主板，甚至整个系统架构的优质设计、加工、耐用、无瑕疵和高自动化管理及运行。与开放硬件设计相反，海底设计要求机架封闭，坚固且不抽插更换任何部件。

与潜在的海洋流体动力能源相结合，以涡轮机或潮汐发电配套，可望组成更全面高效甚至零碳排放的绿色数据中心。

在目前阶段，尽管海底数据中心的市场化尚无时间表，但微软Project Natick真枪实弹的演练，想必产业必有收获。很有可能５年之后梦想成真。