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微軟"水下數據中心"是咋回事?

責任編輯:editor007 |來源:企業網D1Net  2016-02-02 11:51:10 本文摘自:好奇心日報

華盛頓雷德蒙德電 — 受到儒勒·凡爾納(Jules Verne)的啟發,微軟的研究人員相信,數據中心的未來可能就在海洋之下。

微軟已經對一個可以獨立運行的數據中心的原型機進行了測試,它能在海平面下數百英尺深的地方工作,從而解決了科技行業最費錢的問題之一:空調賬單。

今天的數據中心驅動著從流視頻到社交網絡、電子郵件的一切,它由數千臺計算機服務器組成,它們會產生大量的熱量。過熱的時候,服務器就會崩潰。

把服務器放到冰冷的海水里,就能解決這個問題。它可能還能解決計算世界呈指數級增長的能源需求,因為微軟正在考慮為這個系統配備渦輪或者潮汐能系統,利用它們來發電。

這個代號為 Project Natick 的項目可能會有一連串巨大的鋼筒,它們由安置在海床上的光纖線纜連接在一起。另一種可能的方案是讓像果凍一樣的容器懸浮在海面上,用渦輪捕捉洋流來發電。

微軟

2015 年 8 月 10 日,名為 Leona Philpot 的原型機從加州中部海岸上被部署到海里。圖片版權:微軟公司

“當我第一次聽說這事兒的時候我想,‘水……電,你們搞這個做什么?’”微軟公司的計算機設計師本·卡特勒(Ben Cutler)說。他是當年參與打造過 Project Natick 的工程師之一。“但當深入地思考了這件事之后,我發現它其實挺有道理的。”

像這樣激進的想法很可能會碰釘子,包括環境方面的擔心和不可預見的技術難題。但微軟公司的研究人員認為,通過大量生產這些“膠囊”,它們可以縮短新建數據中心的部署時間,以前需要兩年,現在只需要 90 天——這是巨大的成本節約。

水下裝著服務器的容器也能讓網絡服務運行得更快。世界上有很多人現在都住在離海很近的城市中心,但那里離數據中心卻很遠,因為它們通常都建在空間很大的偏僻地帶。如果能把運算中心放到離用戶近的地方,就能降低人們感覺到的網絡延遲——對于網絡用戶來說,網絡延遲是個大問題。

“多年來,主要的云服務提供商都一直在全世界尋找(建立數據中心的)地方,它們不僅要能清潔利用能源,還要能利用環境的優勢,”加州大學圣迭戈分校加州電信與信息技術研究所(California Institute for Telecommunications and Information Technology)主任、物理學家和科學計算專家拉里·斯馬爾(Larry Smarr)說。

隨著數字娛樂和所謂物聯網的飛速到來,對于中心化計算的需求也一直在以指數級的速度增長。微軟在全世界范圍內管理著超過 100 個數據中心,而且還在快速興建新的數據中心。為了建立一個提供了 200 多種在線服務的全球數據中心系統,微軟已經花了 150 多億美元。

2014 年,微軟研究院分支機構 NExT (New Experiences and Technologies)的工程師們開始思考一種創新的辦法,它可以大幅加速為所謂云計算機系統增加新的運算能力的過程。

“當你掏出智能手機的時候,你覺得你在使用這臺神奇的小電腦,但實際上,你所使用的是它背后叫作‘云端’的 100 多臺電腦,”微軟研究院和 NExT 的企業副總裁彼得·李(Peter Lee)說。“然后你把這個過程乘以數十億人,就會發現它涉及到巨量的運算。”

微軟最近完成了對一個直徑 8 英尺(2.44 米,譯注)的鋼筒為期 105 天的測試,它被放到了加州中部靠近圣路易斯奧比斯波附近的太平洋中。通過從微軟園區的辦公室里對它進行控制,事實證明,此次測試比預想的還要成功。

研究人員此前還擔心硬件故障和鋼筒泄露。這個水下系統配備了 100 個不同的傳感器來測試壓力、濕度、運動和其他情況,從而更好地了解在一個不可能半夜派人去修的環境下服務器的運轉情況。

系統頂住了測試。這也讓工程師延長了實驗時間,甚至從微軟的 Azure 云計算服務中運行了一些商業數據處理項目。

研究小組已經開始了對水下系統的設計,它的大小將是現在的 3 倍。該系統將會與一家目前還未選定的海洋可替代能源系統開發商共同建造。微軟的工程師說,他們希望明年能進行新一輪的測試,測試地點很可能會靠近佛羅里達州,或者在北歐進行——因為那里的海洋能源項目正在密集建設當中。

該系統的第一臺原型機被親切地命名為 Leona Philpot ——它是微軟的《光暈》(Halo)系列游戲中的一個角色。現在它已經返回了位于雷蒙德的微軟園區,上面有些地方還掛著藤壺。

它是一個很大的白色鋼筒,外表覆蓋著熱交換器,它的兩端都被鋼板和巨大的螺栓封著。它的內部有一個數據中心計算機架,里面加壓注入了氮氣,如此一來就能有效地去除系統在海床上接受測試時計算機芯片產生的熱量。

水下系統的想法來自一份 2014 年由幾位微軟數據中心雇員撰寫的研究論文,其中一位作者曾經在海軍潛艇上工作過。

微軟研究院負責特別項目的總經理、美國國防部高級研究計劃局(Darpa)前副主任諾曼·威塔克(Norman A. Whitaker)說,水下服務器的概念是被 Darpa 的科學家們稱為“重構”(refactoring)的思想的一個例證,這一思想旨在對完成一件事的傳統做法進行全新思考。

他說,就算把一個大的計算機筒子放到水下看起來有點兒夸張,但這個項目還可以帶來其他方面的創新。比如根據設計標準,新的海底膠囊可以留在海底長達 5 年時間,期間無需維護。這意味著它里面的服務器必須足夠結實,以便在無需維修的情況下堅持 5 年。

對于大多數服務器來說,這都會是一次考驗,但他們必須對服務器進行改進,以便讓它在水下膠囊里運行——微軟的工程師說,他們正在努力實現這一目標。

他們還在重新思考數據中心的物理排列方式。現在,服務器都放在機架上,以便讓人來維護它們。但威塔克說,當它們不再需要維護之后,許多用來幫助人操作服務器的部件就可以去掉了。

他說:“重構的想法就是會同時去動很多東西。”

在最初的實驗中,微軟的研究人員說,他們研究了他們的計算機容器可能會對脆弱的水下環境造成的影響。他們使用聲學傳感器來確定在周圍水域能否聽到鋼筒內轉動的硬盤和風扇的聲音。他們最后發現,鋼筒發出的任何噪音都被游過它的蝦所發出的咔嗒聲給蓋過去了。

該項目潛力最明顯的一部分,就在于它能從海水的運動中收獲電能。研究人員強調說,這可能意味著該系統不需要向海洋中增加新的能源,所以也就不會造成海洋整體溫度的上升。在最初的實驗中,微軟的工程師們說,他們曾經檢測到膠囊本身發出了“極其”少量的熱量。

“在距離鋼筒幾英寸以外的海洋環境中,我們沒有檢測到被加熱的跡象,”李博士說。

關鍵字:數據中心微軟公司

本文摘自:好奇心日報

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微軟"水下數據中心"是咋回事?

責任編輯:editor007 |來源:企業網D1Net  2016-02-02 11:51:10 本文摘自:好奇心日報

華盛頓雷德蒙德電 — 受到儒勒·凡爾納(Jules Verne)的啟發,微軟的研究人員相信,數據中心的未來可能就在海洋之下。

微軟已經對一個可以獨立運行的數據中心的原型機進行了測試,它能在海平面下數百英尺深的地方工作,從而解決了科技行業最費錢的問題之一:空調賬單。

今天的數據中心驅動著從流視頻到社交網絡、電子郵件的一切,它由數千臺計算機服務器組成,它們會產生大量的熱量。過熱的時候,服務器就會崩潰。

把服務器放到冰冷的海水里,就能解決這個問題。它可能還能解決計算世界呈指數級增長的能源需求,因為微軟正在考慮為這個系統配備渦輪或者潮汐能系統,利用它們來發電。

這個代號為 Project Natick 的項目可能會有一連串巨大的鋼筒,它們由安置在海床上的光纖線纜連接在一起。另一種可能的方案是讓像果凍一樣的容器懸浮在海面上,用渦輪捕捉洋流來發電。

微軟

2015 年 8 月 10 日,名為 Leona Philpot 的原型機從加州中部海岸上被部署到海里。圖片版權:微軟公司

“當我第一次聽說這事兒的時候我想,‘水……電,你們搞這個做什么?’”微軟公司的計算機設計師本·卡特勒(Ben Cutler)說。他是當年參與打造過 Project Natick 的工程師之一。“但當深入地思考了這件事之后,我發現它其實挺有道理的。”

像這樣激進的想法很可能會碰釘子,包括環境方面的擔心和不可預見的技術難題。但微軟公司的研究人員認為,通過大量生產這些“膠囊”,它們可以縮短新建數據中心的部署時間,以前需要兩年,現在只需要 90 天——這是巨大的成本節約。

水下裝著服務器的容器也能讓網絡服務運行得更快。世界上有很多人現在都住在離海很近的城市中心,但那里離數據中心卻很遠,因為它們通常都建在空間很大的偏僻地帶。如果能把運算中心放到離用戶近的地方,就能降低人們感覺到的網絡延遲——對于網絡用戶來說,網絡延遲是個大問題。

“多年來,主要的云服務提供商都一直在全世界尋找(建立數據中心的)地方,它們不僅要能清潔利用能源,還要能利用環境的優勢,”加州大學圣迭戈分校加州電信與信息技術研究所(California Institute for Telecommunications and Information Technology)主任、物理學家和科學計算專家拉里·斯馬爾(Larry Smarr)說。

隨著數字娛樂和所謂物聯網的飛速到來,對于中心化計算的需求也一直在以指數級的速度增長。微軟在全世界范圍內管理著超過 100 個數據中心,而且還在快速興建新的數據中心。為了建立一個提供了 200 多種在線服務的全球數據中心系統,微軟已經花了 150 多億美元。

2014 年,微軟研究院分支機構 NExT (New Experiences and Technologies)的工程師們開始思考一種創新的辦法,它可以大幅加速為所謂云計算機系統增加新的運算能力的過程。

“當你掏出智能手機的時候,你覺得你在使用這臺神奇的小電腦,但實際上,你所使用的是它背后叫作‘云端’的 100 多臺電腦,”微軟研究院和 NExT 的企業副總裁彼得·李(Peter Lee)說。“然后你把這個過程乘以數十億人,就會發現它涉及到巨量的運算。”

微軟最近完成了對一個直徑 8 英尺(2.44 米,譯注)的鋼筒為期 105 天的測試,它被放到了加州中部靠近圣路易斯奧比斯波附近的太平洋中。通過從微軟園區的辦公室里對它進行控制,事實證明,此次測試比預想的還要成功。

研究人員此前還擔心硬件故障和鋼筒泄露。這個水下系統配備了 100 個不同的傳感器來測試壓力、濕度、運動和其他情況,從而更好地了解在一個不可能半夜派人去修的環境下服務器的運轉情況。

系統頂住了測試。這也讓工程師延長了實驗時間,甚至從微軟的 Azure 云計算服務中運行了一些商業數據處理項目。

研究小組已經開始了對水下系統的設計,它的大小將是現在的 3 倍。該系統將會與一家目前還未選定的海洋可替代能源系統開發商共同建造。微軟的工程師說,他們希望明年能進行新一輪的測試,測試地點很可能會靠近佛羅里達州,或者在北歐進行——因為那里的海洋能源項目正在密集建設當中。

該系統的第一臺原型機被親切地命名為 Leona Philpot ——它是微軟的《光暈》(Halo)系列游戲中的一個角色。現在它已經返回了位于雷蒙德的微軟園區,上面有些地方還掛著藤壺。

它是一個很大的白色鋼筒,外表覆蓋著熱交換器,它的兩端都被鋼板和巨大的螺栓封著。它的內部有一個數據中心計算機架,里面加壓注入了氮氣,如此一來就能有效地去除系統在海床上接受測試時計算機芯片產生的熱量。

水下系統的想法來自一份 2014 年由幾位微軟數據中心雇員撰寫的研究論文,其中一位作者曾經在海軍潛艇上工作過。

微軟研究院負責特別項目的總經理、美國國防部高級研究計劃局(Darpa)前副主任諾曼·威塔克(Norman A. Whitaker)說,水下服務器的概念是被 Darpa 的科學家們稱為“重構”(refactoring)的思想的一個例證,這一思想旨在對完成一件事的傳統做法進行全新思考。

他說,就算把一個大的計算機筒子放到水下看起來有點兒夸張,但這個項目還可以帶來其他方面的創新。比如根據設計標準,新的海底膠囊可以留在海底長達 5 年時間,期間無需維護。這意味著它里面的服務器必須足夠結實,以便在無需維修的情況下堅持 5 年。

對于大多數服務器來說,這都會是一次考驗,但他們必須對服務器進行改進,以便讓它在水下膠囊里運行——微軟的工程師說,他們正在努力實現這一目標。

他們還在重新思考數據中心的物理排列方式。現在,服務器都放在機架上,以便讓人來維護它們。但威塔克說,當它們不再需要維護之后,許多用來幫助人操作服務器的部件就可以去掉了。

他說:“重構的想法就是會同時去動很多東西。”

在最初的實驗中,微軟的研究人員說,他們研究了他們的計算機容器可能會對脆弱的水下環境造成的影響。他們使用聲學傳感器來確定在周圍水域能否聽到鋼筒內轉動的硬盤和風扇的聲音。他們最后發現,鋼筒發出的任何噪音都被游過它的蝦所發出的咔嗒聲給蓋過去了。

該項目潛力最明顯的一部分,就在于它能從海水的運動中收獲電能。研究人員強調說,這可能意味著該系統不需要向海洋中增加新的能源,所以也就不會造成海洋整體溫度的上升。在最初的實驗中,微軟的工程師們說,他們曾經檢測到膠囊本身發出了“極其”少量的熱量。

“在距離鋼筒幾英寸以外的海洋環境中,我們沒有檢測到被加熱的跡象,”李博士說。

關鍵字:數據中心微軟公司

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