微软数据中心下海记

含羞草

2020年，美国微软公司在苏格兰奥克尼海岸，将一个布满海藻、藤壶和海葵的胶囊舱从寒冷的水域中打捞上岸。经检测，里面800多台服务器，只有8台发生故障，故障率比陆上服务器的低很多。

岸上的群众无不惊呼：这不就是那个被微软公司扔到海底的数据中心吗？

没错，两年前我随潜艇下水时的情景还历历在目，如今，我已经在冰冷的海水中静静地躺了700多个日夜。望着我浑身脏兮兮的样子，人们非常不解，当初微软公司为什么非要将我沉入海底呢？好吧，现在我就为大家讲讲我的故事。

我是一个怕热的“娇宝宝”

互联网技术日新月异，云计算逐渐成为信息技术发展的战略重点。但这背后的功臣并不是那高高在上的“云朵”，而是我们这些由无数台服务器构成的数据中心。

可是随着用户数据的不断增加，我们所消耗的能源也在加剧。就拿耗电来说吧，全球数据中心每年消耗的电量约占全球总电量的2%，而我们所消耗的电力中又有超过40%被用来散热。这使得我们逐渐成为互联网企业中最为“烧钱”的基建设备，据统计，仅2017年北美地区用来建设数据中心的房产投资金额就已高达200亿美元。为了减少降温成本，各巨头企业纷纷想出了对我们进行“花式降温”的高招：Facebook（脸书）公司将自己的数据中心建在距北极圈不到70千米的瑞典吕勒奥，利用天然的冷气来降温;阿里巴巴的数据中心位于杭州千岛湖，这里不仅年平均气温在17℃，还可以充分利用深层湖水的循环流动为服务器降温;而腾讯则把数据中心建在贵州贵安，那里有5个山洞，3万多平方米的隧道环境，既隐蔽又凉爽。

而我的老东家微软公司，当然也不会示弱，已在微软数据中心工作了15年的肖恩·詹姆斯，具有在水下安装复杂电子设备，并防止它们被海水腐蚀的经历。在2014年的一次“思考周”会议上，肖恩递交了一份令人匪夷所思的提案，那就是要把数据中心建在水下！

水下数据中心的优势

优势1：可降低网络延迟

世界上有半数以上的人口在距离海岸线200千米以内的地方居住，如果将数据中心放在沿海城市附近的水下，就能缩短数据的传播距离，人们上网冲浪、刷视频或者打游戏时，再也不用盯着屏幕上一直转动的“小圈圈”干着急了。

优势2：冰冷的海水可吸热和散热

在陆地上的机房里，我们只能把热量散在空气中。而海水的密度比空气大得多，吸热能力也大得多，躺在海底这样一个天然的大冰箱里，人们就可以不用为我重建机房和支付巨额的空调费来降温了。

优势3：可延长硬件寿命

陆地上的机房是一个有氧环境，无论电路中心里的硬件经过多少层保护，时间久了都会不可避免地发生氧化。如果把我们装入一个填充了大量氮气的密闭容器里，再放人海底，就如同把我们装进了保鲜袋一般，发生氧化反应的速度就会变得非常缓慢，从而保证了数据的安全。

优势4：能充分利用绿色资源

海上具有丰富的风能、太阳能和潮汐能等可再生能源。利用这些丰富的可再生能源发电，水下数据中心完全可以做到电力“自給自足”，对周围环境也不会产生污染。

“纳迪克”项目试验成功

当肖恩的这份充满创新的提案和可行性报告被送到特殊项目负责人诺姆·惠特克面前时，立即引起了他的注意。2015年夏天，以肖恩和诺姆为首的5位工程师正式组队启动了水下数据中心“纳迪克”项目。经过90天奋战，一个重约17吨，高3米，直径超过2.1米的钢制密封胶囊舱打造成功。这个史上第一座海底数据中心原型机，装载着相当于300台台式电脑计算能力的服务器，被投放到美国加州中部海岸附近海域。除了每月派一名潜水员去做例行检查外，实验的三个月间，项目组成员安然地坐在微软公司总部的办公室里，通过数据中心上的相机、传感器等，完成了对数据中心温度、湿度、电流等数据的监测。这期间，胶囊舱还经历了一次小型海啸，都安然度过。

我前辈的表现令整个团队信心倍增。他们一鼓作气，接着打造了一座长约12米，直径约3米，如同海运集装箱一般的大胶囊舱，舱内装载了864台服务器和27.6PB的存储设备，如此大的存储空间存500万部电影都绰绰有余。嘿嘿，这个被设计成子弹造型的水下数据中心就是我啦！我在海底直接由海下电缆供电、供网。若每五年换一次硬件，我的预计使用寿命可以长达20年。

2018年6月1日，我的老东家微软公司将我沉入苏格兰奥克尼岛附近的海底深处。我下水后，很快就融入环境，一些海洋生物对我特别友好，藤壶和海葵很快就到我身上来定居。我发出的轻微噪音似乎一点儿都不影响它们，瞬间就被小鱼小虾游动时发出的咔嗒声掩盖了。

后记：我在海底两年的平稳运行，使水下数据中心的可靠性得到证实。人们为我高兴的同时，也坚信在不久的将来，会有更多人与自然、科技与自然和谐共处的案例。

（编辑 文墨）