Продолжая покорять дно морское. Microsoft и его проект подводного ЦОД Natick 2

    Как экономить на охлаждении серверных мощностей? Не понаслышке знает мировой гигант компания Microsoft. Еще в конце лета 2015 года компания погрузила под воду экспериментальный прототип нового подводного дата центра. Так родился прототип ЦОД под кодовым названием Leona Philpot соответственно проекту Natick. Серверы были помещены во внутрь небольшого контейнера габаритами 3 на 2 метра, а управление велось в удаленном режиме. 105 дней мини ЦОД пребывал под водой, после поднятия на сушу был проведен анализ испытания. Что сказать, эксперимент оказался достаточно успешным, сбоев в работе оборудования не наблюдалось, к тому же была достигнута высокая энергоэффективность за счет системы охлаждения. Компания приняла решение и далее активно развивать концепцию погружения дата центров под воду. Появилась идея окунуть серверную ферму в подводное царство «более» глубже и в «более» холодную воду. Следует напомнить, что изначально прототип был погружен на 10 метров в километре от тихоокеанского побережья США.



    Немного истории проекта под кодовым название Natick. Проект Natick — это исследовательский проект по созданию подводных центров обработки данных, целью которого является изучение всего потенциала и преимуществ такого нестандартного подхода. Первый этап проекта завершился в ноябре 2015 года, прототип ЦОД был погружен под воду в одном километре от тихоокеанского побережья Соединенных Штатов. В 2018 году настал второй этап проекта Natick, теперь цель компании — продемонстрировать, как развернуть полноценный подводный дата центр всего за 90 дней от принятия решения о его строительстве. Ареной были выбраны воды Северного моря неподалеку от Оркнейских островов, архипелаг на северо-востоке от Шотландии.



    Проект Natick наглядно демонстрирует политику Microsoft, направленную на поиск оптимальных решений для облачных центров обработки данных: скорость развертывания объектов, их дешевизна, высокий уровень гибкости, все ради удовлетворения потребностей клиентов.



    Чем привлекателен такой дата центр


    Быстрая подготовка и развертывание: возможность весь процесс развертывания центра обработки данных вместить во временные рамки не более 90 дней.

    Уменьшение латенси, тобишь времени необходимого для передачи данных от источника к получателю. Половина населения мира проживает в 200 км от морей / океанов, поэтому размещение центров обработки данных в водах морских физически приближает ЦОД к населению, в итоге, обеспечивая лучшую связность. Скорость передачи сигналов в сети составляет около 200 км в миллисекунду, не сложно подсчитать такую задачу — если находиться на расстоянии 200 км от ЦОД передача данных занимает 2 мс, а если на расстоянии 4000 км — 40 мс. Одним словом, геймеры оценят проект Natick.



    Экологичность: компания стремится создать экологично чистый центр обработки данных, который будет использовать местную зеленую энергию. Центры данных Natick представляют собой ЦОДы с нулевым выбросом: в окружающую среду не попадают никакие отходы. Для охлаждения мощностей используется вода. Все это создает идеальные условия для развертывания «долгоиграющих» до 10 лет, экологически чистых, надежных дата центров.



    Первый этап проекта был доказательством того, что создание подводного центра обработки данных — дело перспективное. Способность удаленно управлять подводными ЦОД в течение длительных периодов времени, работа с высокоэффективным PUE 1.07, WUE (коэффициент водопользования) равен 0, в то время когда наземные дата центры потребляют до 4,8 литра воды на киловатт-час.





    Что ожидать от второго этапа проекта. Цель компании — разработать один полномасштабный прототип подводного центра обработки данных, который можно будет использовать как базовый при модульном строительстве ЦОД. Проверить эффективность прототипа в прибрежных водах, погрузив его на глубину более 100 метров, протестировать работу оборудования на протяжении 5 лет. Все это будет тестироваться, при необходимости дорабатываться, совершенствоваться.



    Новый прототип ЦОД эквивалентен стандартному 40-футовому ISO-контейнеру, в нем расположено 12 стоек с 864 серверами. На борту такого контейнера можно вместить 27,6 ПБ данных (27 600 ТБ). ЦОД был собран и протестирован во Франции, отправлен вместе с платформой в Шотландию.



    Факты и цифры


    • Пункт назначения — «Северные острова»
    • Габариты — длина 12,2 м, диаметр 2,8 м (3,18 м, включая внешние компоненты); 40-футовый ISO-контейнер
    • Источник электропитания — 100% возобновляемая энергия ветра и солнца, местной приливной электростанции
    • Потребляемая мощность составляет 240 кВт.
    • 12 стоек с 864 серверами, достаточно места для хранения около 5 миллионов фильмов
    • Месторасположение — Европейский морской энергетический центр (EMEC), Шотландия, Великобритания
    • Продолжительность беспрерывной работы (без физического обслуживания) — до 5 лет


    Погрузить компьютер под воду оказалось отличнейшей идеей. Будем продолжать наблюдать за мировым гигантом и его нововведениями.

    Спасибо, что остаетесь с нами. Вам нравятся наши статьи? Хотите видеть больше интересных материалов? Поддержите нас оформив заказ или порекомендовав знакомым, 30% скидка для пользователей Хабра на уникальный аналог entry-level серверов, который был придуман нами для Вас: Вся правда о VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps от $20 или как правильно делить сервер? (доступны варианты с RAID1 и RAID10, до 24 ядер и до 40GB DDR4).

    Dell R730xd в 2 раза дешевле? Только у нас 2 х Intel Dodeca-Core Xeon E5-2650v4 128GB DDR4 6x480GB SSD 1Gbps 100 ТВ от $249 в Нидерландах и США! Читайте о том Как построить инфраструктуру корп. класса c применением серверов Dell R730xd Е5-2650 v4 стоимостью 9000 евро за копейки?

    ua-hosting.company

    529,38

    Хостинг-провайдер: серверы в NL / US до 100 Гбит/с

    Поделиться публикацией
    Комментарии 21
      +1
      — Мне нужно в ручную перезагрузить намертво зависший сервер в третьей стойке…
      — Хорошо, ждите судно вызвали, будет готово через пару недель...


      Идея конечно очень неплохая, но может тогда сразу делать внешний корпус частью системы охлаждения? Вода с легкостью заберет излишки тепла. А то сейчас кажется система охлаждения на прямую не связана с корпусом.
        0
        Как я понял здесь идея использовать стандартные комплектующие. Просто помещенные в бочку которая охлаждает находящейся внутри воздух. Максимум можно сделать внутренние стенки ребристые для улучшения теплообмена.
        Не представляю себе систему охлаждения наполненную морской водой. За 5 лет сгниет полностью.
          +1
          А не надо водой, просто контакт с корпусом должен быть через что то более теплопроводное чем воздух. Например непосредственно прикручивать радиатор на корпус. Кроме того есть же погружная система охлаждения для серверов. Правда она не годится для жестких дисков.
          0
          У меня аналогичный вопрос по ходу чтения возник.
          Как будет выглядеть обслуживание, как минимум замена дисков/блоков питания?
          Раз в N дней поднимать наверх?
            0
            Как-то так:
            Продолжительность беспрерывной работы (без физического обслуживания) — до 5 лет
            Имхо, подниматься он будет раз в пять лет.
              0
              У каких-нибудь из 864-х серверов за 5 лет не выйдут из строя диски и/или блоки питания?
              Тут недавно математики пробегали с прогнозом лотереи :)
                0
                RAID, дублирование питания.
                Вроде это уже отлаженные технологии, так почему бы и нет?

                Не думаю что они там настолько недалекие чтобы не учесть такие вещи.
                  0
                  Дублирование питание подразумевает замену вышедших из строя блоков как можно быстрее а не ждать годы пока еще один не выйдет из строя. На каком-нибудь одноюнитовом сервере их может быть всего два. Подобное касается и дисковых массивов в серверах.

                  Я не говорю что они недалекие, конечно же они все продумали, просто интересно знать как именно.
                    0
                    На каком-нибудь одноюнитовом сервере их может быть всего два.
                    Может оказаться так, что там не по два на сервер, а по сотне-другой на весь ЦОД. И система подачи резервного питания будет просто отключать цепи умершего блока и взамен подключать цепи следующего резервного. Можно даже на лету.
                    Аналогично и с резервным, если он умирает — его цепи отключаются и подключается следующий из стека.
                    Имхо, такая схема более живуча чем по два блока на сервер.
                  0
                  Да и фиг с ними, дефектные серверы можно просто помечать как сломанные и не использовать их. А сервисы перезапускать на соседних серверах.
              0
              Подозреваю, что в случае реальной работы просто добавят шлюзовый отсек. И сисадмины в скафандре будут туда спускаться.
                0
                «Требуется сисадмин с опытом глубоководных погружений» :)
              0
              У меня вопрос — вы не нашли ни одного человека с нормальным чувством языка, чтобы вычитать текст перед публикацией?
                0
                Как-то решен вопрос с кражей подобных капсул?
                  0
                  Вопрос решен массой бочки
                  0
                  Уменьшение латенси, тобишь времени необходимого для передачи данных от источника к получателю. Половина населения мира проживает в 200 км от морей / океанов, поэтому размещение центров обработки данных в водах морских физически приближает ЦОД к населению, в итоге, обеспечивая лучшую связность. Скорость передачи сигналов в сети составляет около 200 км в миллисекунду, не сложно подсчитать такую задачу — если находиться на расстоянии 200 км от ЦОД передача данных занимает 2 мс, а если на расстоянии 4000 км — 40 мс. Одним словом, геймеры оценят проект Natick.

                  Актуально только если источник или получатель находятся в этом самом ЦОД, например для компании, разместившей в этом ЦОД свои сервера. Или для геймеров поблизости от этого ЦОД при условии что игровой сервер на нем :)
                    0
                    а как такие печки будут влиять на окружающую среду? в плане нагревания ее. Пока она одна, естественно ничего страшного, но скажем если их будут сотни тысяч? а то и так жалуются, что льды стали таять, а тут еще кипятильник в воду опустили…
                      0
                      Считали уже на хабре — нагреет море на ничтожные доли градуса, неотличимые от погрешности
                        0
                        А со временем он не покроется слоем водорослей чем уменьшит теплоотдачу?
                          0
                          Температура внутри чуть вырастет и теплоотдача опять станет равной тепловой мощности.

                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                        Самое читаемое