“东数海算”来了!全球首个商用UDC预计年底运行这家公司提供核心装备
全球首个商用海底数据中心(UDC)即将开启!据海南日报报道,全球首套商用海底数据中心将进入海上安装阶段,预计年底建成投入使用。建成后,将为全国沿海省市在推行“东数西算”的过程中提供重要的算力补充。
其核心装备“海底数据舱”已于近日完工并运抵海南陵水海域。该“海底数据舱”应用水深超过30米,重量达1300吨,相当于1000辆小汽车的重量,罐体直径达36米,与“天和号”空间站核心舱相当,是目前全球最大的海底数据舱,结构设计寿命为15年。
UDC是将服务器等IT设施安装在海底密封的压力容器中,用海底复合缆供电、并将数据回传至互联网的数据中心。
随着“碳中和”深入推进,数据中心高速增长带来的能耗问题备受关注,我国对于大型及以上数据中心的电能利用效率已有硬性规定,而国内一线城市土地、电力以及能耗指标政策趋紧。
而海底数据中心位于海平面之下、利用海水作为自然冷源,可将产生的热量通过冷却系统散入海水中,相比传统的陆上数据中心(IDC),省电、省地、省水、绿色,有明显的成本优势。
微软已在UDC上投入多年,2014年微软启动代码“Natick”的海底数据中心项目,2020年完成项目试验并宣布,海底数据中心中包含的服务器的可靠性是其陆地等效服务器的8倍。
基于此,符合国家“碳达峰、碳中和”的战略目标的UDC项目有望获得进一步推广。目前国内UDC业务正处于建设期,十四五期间仅海南地区的部署目标就达100个。中航证券预计,到2025年底国内海底数据中心市场规模将达到27652亿元。
已有机构表示,海底数据中心的高功率密度、绿色节能等技术优势有望引领数据中心基础设施的变革。
从构成上看,UDC由岸站、海底光电复合缆、海底分电站及海底数据舱组成。上文中提及的核心装备——海底数据舱由深圳海兰云数据中心科技有限公司(简称“海兰云”)研制,海兰云为海兰信的控股子公司。
此前,海兰信董事长申万秋表示:“在该项目通过技术认证后,将会向在全国其他主要沿海城市快速推广。”其透露,目前海南项目的客户是海南电信,此外,公司与阿里、腾讯、华为等互联网巨头就UDC项目均有交流。
另外,海底数据中心建成后,还需要长期维护,雷达监控系统、无人机等监控检测设备必不可少(见下图)。
资料显示,海兰云已与老牌数据中心企业光环新网成立合资公司,后期维护工作将由合资公司进行。
产业链相关海底光缆公司也有望迎来新的增长机遇。通光线缆全资子公司海洋光电是目前国内海缆的主要生产基地之一;亨通光电是国内唯一具备海底光缆、海底接驳盒、Repeater、BranchingUnits研发制造及跨洋通信网络解决方案的全产业链公司。
自从人类进入新世纪时代发展后,工业革命化和网络化的进程明显加快,而 科技 带来的 社会 发展永远伴随的问题就是环境污染,从2000年后开始,人类 科技 高度繁荣也让地球环境频频告危,这对互斥的双生子,总会在一方强大的同时另一方变得逐渐弱小甚至崩溃,可人类的进步是不可阻挡的,所以日益严重的环境问题也让不少人对地球的未来充满担忧
可环境和 科技 当真是无法调和的么?
目前来看,这个答案是肯定的,因为 科技 的发展需要充足的能源供应,没有足够的动力,人类文明将会瞬间停滞不前,而世界范围内的能源生产设备,大都依靠石油、煤炭作为主要燃料,它们在生产过程中所发生的化学反应,不可避免的引起了温室效应
虽然在2010年后,有很多专家和学者也提出过可行的解决方案,比如使用清洁能源、核能源等代替石油逐步过渡,在人类发展 科技 的同时逐步减少对环境的危害,也有些极端的学者认为,人类应该在地球环境崩溃前更加卖力的发展 科技 ,当技术水平达到一定标准后,在利用现有 科技 反哺地球的生态环境,做到 科技 强而帮弱
虽然可行的方案看上去有很多,但以目前的人类 科技 水平来看,没有哪一种方案可以完美解决这个问题,新能源虽有但不足以替代石油, 科技 虽然在进步,可远未达到整治一颗星球的水平
作为目前世界范围内的 科技 大厂,微软公司在全球的业务覆盖极广,仅电脑系统Windows用户数量就超过了数十亿人,微软除了在电脑软件方面的成就外, 科技 产品和网络服务器技术也是世界一流的,而就在此前,微软公司为了研究 科技 与环境的平衡问题,也做了一项实验
他们将一个大型的密封集成服务器放进了苏格兰海底深处整整两年,并在两年后将其从海底捞出,由此便形成了这样一副有趣的场景,代表人类 科技 的微软LOGO,与地球生物中的海藻完美生长在一起,甚至在打捞的过程中,员工们还发现了长期寄生在服务器外壳上的鱼虫生物
没错,微软此次研究的主题就是让环境和 科技 共生
共生这个词最早形容的是生物学领域的特殊现象,也就是两种不同生物之间相互协作、共同生存的关系,因为各自的天性和能力不同,有些生物在长期的接触中会形成互补关系,各取所需并相互依赖,这种生物互助的生存模式,就叫共生关系,有时候依靠这种合作,一些生物和族群才能在时间长河中逃过灭绝
这就像人类的 科技 和海洋,本来是不同的创造物,但若善加利用未必不能和谐共处,就像这次微软成功实验的海底服务器一样
微软公司进行这次实验的目的,是为了检测服务器在海底工作的效率如何,众所周知,服务器行业一直是微软的主流业务,但在陆地上运行时,由于热量的产生将损耗大部分电能进行散热,影响机器效率的同时还浪费多余资源,所以微软就想到了一个天然的散热场所——大海
根据微软的此次海底实验,他们得出:网络服务器在深海运行这套方案是完全可行的,甚至比起在陆地,海洋内的服务器运行速度更快,并且由于深海的安全环境,微软在放置的864个海洋服务器中,故障率只有平时的1/8,更不用考虑散热的问题,由于潮汐带来的海洋涌动,海底服务器常年处在较低的温度中,甚至因为自身散发的热量,吸引来了海底的一些生物,在附近创建了完整的生态圈
虽然从目前来看,微软对服务器的海底实验只是一个尚不完善的思路,但这无疑给了我们很多启示,自然的力量是多种多样的,人类创造出的 科技 也千变万化,只要我们择其共通者互补,将环境与 科技 相结合,那么人类的发展将会有更多的选择
在座的各位对这件事情怎么看呢?
在我们的印象中,数据中心应该是一排排的机柜整整齐齐地码放在一个很大的场地中。
但在服务器背后的过道里,可以看到服务器闪烁的蓝色和绿色LED指示灯将整个过道都照亮了,里面有数不清的风扇将热空气从服务器机架送到冷却设备中。
即使数据中心不断增加空调散热系统,也很难缓解数据中心内部存在的局部热岛问题,冷空气与热空气直接混合,冷量浪费很大,机柜上部的设备得不到需求的冷量。
于是冷通道遏制系统流行起来,将数据中心冷通道密封处理后,95%左右的冷风可以直接送到冷通道内而进入服务器机柜,所有机柜排出的热风被空调机组吸走。
光从这些点可能我们很难想象一个数据中心庞大的散热系统。将一辆普通的自行车放到Google数据中心的各种颜色的水管中,简直可以震撼到我们。每根管道都被涂上了各种各样的颜色,这样可以方便的区分出每个管道的用途。比如粉色管道可能是从冷水机抽来的冷水,而绿色管道可能是送往室外冷却塔的热水。
由此可见,传统的数据中心需要很大面积的占地空间,需要耗费巨量的电费同时维持机架上的服务器运行、空调降温系统的运行。所以像Google、微软、阿里、腾讯等科技巨头在不断的尝试:因地制宜的采用外界自然资源来帮助数据中心省电、节能、减碳。微软水下数据中心进程2015年,微软Natick水下数据中心项目团队在太平洋海底部署第一个数据中心,并在海底停留了105天。这个阶段主要是了解在全球范围内部署海底数据中心的利弊,以确定由离岸可再生能源提供动力的海底数据中心的可行性。
海底数据中心的优势大量的沿海海床可以免费使用,而不必付产地使用费,不用建设庞大的基础设施。可以利用海洋的潮汐运动、和海面风能产生的廉价电力为数据中心供电。数据中心在海底可以用海水来进行服务器的冷却,并且可以避开绝大部分的自然灾害。世界50%的人口生活在海岸线附近,并且全球互联网的主干光缆都位于海底。海底数据中心可以减少数据包延迟。
2018年Natick项目在英国苏格兰奥克尼群岛附近的3566米深的海底建立了一个数据中心,这艘长12米的密封舱,里面有12个机架,864台服务器。为了减少氧化,密封舱内吸走了水份和氧气,取而代之的是氮气。
今年7月份,这台水下数据中心打捞了起来,864台服务器只有8台发生了故障。水下数据中心采用的是流动的海水自然冷却散热,可靠性却是其他同类产品的8倍。
微软水下数据中心意义重大对于在商言商的企业来说:利用风能/潮汐发电的电费便宜、水下数据中心不用产地使用费、不用降温/散热系统、又减少了维护成本,省下来的庞大开支就是利润。
一个传统典型的数据中心产地费用占15%,电力能耗占据所有成本支出的20%。其中能源消耗大约只有47%的部分进入了服务器,41%的部分散热消耗掉了。据统计,全球的数据中心每年消耗的电量占全球总电量的2%左右,可以想象微软海底数据中心对于节能减碳的意义。以上个人浅见,欢迎批评指正。认同我的看法,请点个赞再走,感谢!喜欢我的,请关注我,再次感谢!
因为现在云计算逐渐成为了信息技术发展的战略重点,它集合了众多计算资源,让每一位网民都可以随时获取资源,而这背后真正依赖的并不是高高在上的云朵,是陆地上有无数台服务器构成的数据中心。
那么对于数据中心来说冷却属于数据中心的主要成本因素,所以怎么解决冷却降温这个问题就是节约成本要考虑的最大的问题。
Facebook位于瑞典吕勒奥的数据中心,距离北极圈不到70km,这里常年低温可以将冷空气吸入散热。阿里巴巴位于杭州千岛湖的数据中心,这里年平均气温17 ,可以利用深层湖水的循环流动,帮助服务器降温。而腾讯位于贵州贵安的数据中心,这里有五条山洞,隧道面积超过3万平方米,安全隐蔽且温度较低。微软更是脑洞大开,直接将服务器沉到了海底,想要利用海洋的自然冷却能力,打造一个绿色节能的海底数据中心。
所以这没有什么是尖端技术。只是微软为了节省维护服务器(包括冷却)的费用而已。就比如华为在大山深处建立数据中心一样,他们的目的都是相同的。
放在深山和沉在海底,目的是一样的:散热。现在的超大规模数据中心,其能源消耗是及其巨大的,而设备运转时的热量也是巨大的,相当多的电力要用来散热。而如果有一个本身就低温或散热好的环境将会节省大量能耗。
但目的相同,方式不同,是因为这两家公司所处政治、地理环境的不同。
其实没什么不同,只不过散热方式不同罢了
微软把服务器沉入海底 是通过海水的低温及流动性带走服务器的热量。
华为把服务器放在深山里,是通过深山隧道的低温环境和风流带走服务器的散热。
大家要知道服务器端的热量放射是非常大的,你家一台电脑如果没有风扇散热,电脑很快就会温度过高死机。所以服务器必须保持低温下或者常温下运行。
所以两者并没有什么本质区别,只不过散热形式不同罢了。同时可以节约很多散热上的成本。
如果资金允许,条件允许,把服务器放南极和北极是最好的。但同时服务器散发的热量也会影响力南北极的环境了。
微软之所以选择沉入海里来降温,是因为其选择的一个地理环境就是海洋寒流常年经过的地方,其选址也是经过了严格审核的,不是随随便便的选有水的地方就行。同时选择的也是海洋生物活动少的地方。
其分别在加州海岸和欧洲海岸附近海域设置了服务器,而且效果还不错。
其实没什么不同,目的都是一样的,那就是:散热。
所以,不管是微软还是苹果,不管是华为还是谷歌,他们建服务器的时候都会从几个方面考虑:成本、安全。从成本方面来说,主要是场所、电力和硬件成本。而电力方面又因服务器散热而需要考虑降温的成本,实际上很多服务器的电力都因散热而浪费掉。
所以,微软把服务器沉到海底也是基于上面说的几点考虑。首先不需要场地成本,通过集装箱的方式沉入海底,避免了建设机房的成本;其次通过海水散热减少了空调的使用,这种天然的降温方式比耗费大量的空调降温要划算得多,对于微软在向云厂家转型的过程中,大规模采用海底部署的方式节省的成本是非常可观的。
现在很多的云厂家,都在通过各种各样的方式,尽可能地降低成本来部署服务器。比如谷歌想出了用厕所的水给服务器来散热,当然是与污水净化厂合作的方式。
在我国,越来越多的公司把服务器部署在贵州的深山老林里面。比如苹果公司就把中国区的数据服务器放在了贵州。后续包括阿里、华为、中国移动等公司把服务器建立在贵州后,腾讯公司也把服务器建在了贵州。其原因主要包括:当地的气候比较凉爽和稳定,电力便宜,地质稳定。所以服务器建在这些地方是比较安全和划算的。
所以来说,厂家肯定是因地适宜的选择合适的方式,并没对错,目的完全相同。
这个我还真不知道!愿闻其详
本质上是一样的,都是为了隔热降温,节能减少成本。
大多数企业给服务器降温都是通过空调降温的,这样成本是很高的。服务器运行得时候运产生热量的,就像使用手机的时候会发热一样的,微软和华为都有很多服务器的,这些服务器放在一起产生的热量是很高的,服务器所处的环境温度一旦过高就无法工作了,所以微软和华为都是为了给服务器降温,他们只是采取的方式不同。
微软把服务器放入海底,海水可以很好的隔绝阳关的照射,海水还能通过导热的方式给服务器降温。
华为把服务器放入深山中同样可以隔绝阳光照射,而且大家都知道山洞里的温度是比外面低很多的,这样可以直接给服务器降温还不要成本,再通过空调来调节温度。所以微软和华为的目的是一样,只是方式不同。
众所周知,随着移动互联网的快速发展,在全球范围内也诞生了很多的 科技 巨头企业,像微软、华为、苹果等公司都是家喻户晓的 科技 企业,而对于这些大型的 科技 企业来说,建立一个合适的服务器数据中心无疑是十分重要的;在互联网时代,所有的数据传输几乎都需要依赖于服务器的支撑才行,所以很多互联网公司都有自己的服务器数据中心!
目前几乎所有的大型网络运营公司,都在寻找并研发最合适的服务器冷却技术;因为服务器的运行会产生大量的热量,而且还需要消耗大量的电力,这对于建设服务器的场所来说,就有严格的要求;像马云的阿里云以及亚马逊和360等企业就将自己的数据中心给建在了宁夏,而华为、腾讯和苹果iCloud则选择将数据中心给建在了贵州的大山中,其目的就是为了利用该地独特的气候,以达到低温和自然风制冷的效果,并有效地降低企业的运营成本。
据悉,在贵州的大山深处,华为选择了将山体挖空来放置服务器。据悉,华为贵州服务器中心仅一期的建筑面积就超过40万平方米,可以容纳60万台存储服务器,其规模无疑也是十分庞大的,那么华为为何会选择在贵州“挖空”一座大山来建数据中心呢?这里面有这几个关键原因。
贵州之所以会受到华为等无数 科技 企业的青睐,并在这里建设自己的服务器中心,主要是因为贵州的地理位置优越,这里山区众多,而且气候宜人,就算是在夏天平均气温也仅仅在25度上下,很适合服务器的散热;而且贵州很多山区都有天然的溶洞,建设服务器中心也有利于形成恒温恒压的环境,在贵州还很少会发生地震、泥石流等地质灾害发生,这些有利条件可以充分保障大数据中心的稳定性。
除了华为这样的企业将数据中心给建设在大山中以外,还有美国微软将服务器给沉入海底,想要在海底建设自己的数据中心;据悉,早在2014年的时候,美国微软就发起了“水下数据中心建设计划”,为了完成这一计划,微软公司还展开了相关的海底实验,微软公司为了解决海底服务器的防水问题,甚至还花巨资聘请了舰艇制造商“法国海军集团”,采用潜艇级别的防水和散热技术来建设自己的水下数据中心。微软用重达17吨的钢制密封舱,装下近300台电脑服务器和超过100种的传感器,然后沉入加州海岸底,这些海底服务器则通过舱内外安置的冷热交换器,将舱内的高温水与舱外海水循环交替,以达到散热的目的。
这些 科技 企业之所以会大费尽周折地去尝试将服务器放置在大山深处和海底,主要都是因为服务器也特别怕热,特别是成千上万台服务器组成的数据中心,散热一直都是一个难题,每年仅仅是这些服务区的散热和电费运营都是一大笔的开销。综合来看,相比于微软的海底数据中心,华为的大山数据中心建设方案无疑更为成熟一些,因为将数据中心给建设在深山中,可以不受海岸线等地理位置的限制,而且研发和建设成本也更低,目前微软团队仍处于试验中,距离成熟的商用仍有一段距离,所以华为挖空深山放置服务器方案无疑要更加的技高一筹,不知道对此你是怎么看的呢?
主要是为了降温,因为数据中心其实就是一些处理数据的计算机在运行,在目前的科学技术条件下,只要这些计算机高强度运行,是肯定会发热的,所以也要有相对应的降温措施,目前流行的是放在空调屋里面。
但是那些小数据中心放在空调屋里面,还勉强可以运行,微软这么大的数据中心,普通的空调屋肯定是不够用的,所以一般又会在高纬度地区设立数据中心,或者就是如微软现在所做的,直接在水里面建造数据中心,水本身温度就比较低。
其实不是微软才开始有这种把计算机沉入海里的操作,本身市面上卖的就有“水冷机箱”,跟这个其实是一样的道理,买一个大水缸,别人放的是金鱼,水冷机箱里面放的是机箱,发热也只是水热一点而已,这是目前比较成熟的一种技术了。
而且微软把数据中心放入海底的话,就可以省下很大一部分空调电费,以及场地费用,微软的数据中心肯定特别大,所以空调需要特别低,这么大的空间,这么低的温度,得多少空调一年四季全年无休的开着费多少度电啊。
这不仅仅是钱的问题,把数据中心放在海里如果成熟的话,未来很多科技公司都可以把数据中心放入海里,那可以为地球节省很多资源,而且放水里环保啊,不会对地面造成特别多的资源浪费,这是一举多得的事情,而且是为了未来所做的有积极意义的举措。
是因为微软公司为了减少散热成本。大家都知道,数据中心的运转会散发大量热量,若不及时散热就就极其可能烧毁服务器。但是增加散热设备又会加大电力使用,从而增加成本,于是微软的工程师们想出了一些“奇特”的方法——将数据中心存放于水下。数据中心散热量很大,尤其是数据高峰时,会加大服务器的运行压力,同时也会加速工作,产生热量也较多,如果不能及时降温,就会有烧坏的风险。
数据中心一旦坏掉,其损失难以估量,于是人们想出很多方法为其降温,据统计数据显示,一个数据中心的成本中,电力成本就占了20%左右,而电力成本中的42%又会用来散热。因此,微软公司为了减少散热成本,便将自己的数据中心建在水底。如此以来,便节约了一部分的电力成本,也不用担心数据中心因为运转太快而出现散热不及时的情况。
另一方面,微软公司的这一行为,也符合当今的环保理念。通过利用水的自然冷却,减少对电力的依赖,也便是减少了化石能源对环境增加的负荷,毕竟现在大多数的电力供应还是以化石能源的火电为主。
微软公司表示,今后会将更多的数据中心建设在水下,并广泛进行落实。不得不说,微软真是一个非常有想法的科技创新型公司!微软能有今天的成就,离不开每一位研发人员和工作人员的辛勤付出。不过想到以后的海洋中,不仅有海底隧道,海底电缆、还会有数据中心,是不是会感觉很神奇。
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