Microsoft dichiara che il suo test del data center subacqueo è stato un successo

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Ingrandisci / Le Isole del Nord, un pod per data center subacqueo da 12 rack/864 server, viene sollevato con un verricello dal fondo marino in questa immagine dopo la sua implementazione di prova di due anni.

All'inizio dell'estate Microsoft ha recuperato un data center sottomarino autonomo da 12 rack lungo 40 piedi dalla sua sede sul fondo del mare al largo delle Isole Orcadi.

Il recupero delle Isole del Nord ha dato il via alla fase finale dell'iniziativa di ricerca Project Natick di Microsoft, esplorando il concetto di distribuzione di server pod sigillati appena al largo dei principali centri abitati in sostituzione dei tradizionali data center onshore.

Perché mettere i server sott'acqua?

  • Il giorno della sua distribuzione nel 2018, le Isole del Nord hanno sfoggiato una brillante verniciatura bianca con il colorato logo Microsoft. Due anni sott'acqua non sono gentili con questo genere di cose, però…

    Scott Eklund

  • Prendilo da un ex marinaio: le cose non rimangono belle a lungo quando sono sommerse, specialmente se lasciate immobili sul fondo dell'oceano.

    Jonathan Banks

  • Un accurato lavaggio elettrico rivela la scintillante superficie originale delle Isole del Nord. Nella produzione, sospettiamo che qualsiasi costo aggiuntivo per un logo colorato non sarà considerato utile.

    Jonathan Banks

Il progetto Natick è in corso da diversi anni; abbiamo coperto l'implementazione di prova di due mesi di Leona Philpot, il primo server pod subacqueo dell'azienda, nel 2016 e l'implementazione del pod Orkney Isles appena recuperato nel 2018.

Il potenziale svantaggio dei "data center" subacquei sigillati è ovvio: devono essere estremamente affidabili, dal momento che non possono essere sottoposti a manutenzione su base regolare. C'è un vantaggio un po' meno intuitivo e controbilanciato, ovviamente: non hanno nessun fastidioso essere umano che si aggira al loro interno, potenzialmente spostando i cavi, scollegando le cose o iniettando in altro modo il caos.

Ci sono più vantaggi per questi data center subacquei in miniatura. I pod basati sul fondo marino non richiedono costosi immobili commerciali e ottengono un raffreddamento quasi gratuito dalle tonnellate di acqua di mare circostanti.

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Il vantaggio logistico può essere anche più importante del raffreddamento o di quello finanziario immediato. L'acquisizione e lo sviluppo di immobili commerciali per un data center tradizionale in una grande città richiede tempo e sforzi specializzati: costruire un pod sigillato e installarlo sul fondo del mare nelle vicinanze dovrebbe essere notevolmente più semplice e veloce.

Recuperare le Isole del Nord

  • La Northern Isles è stata rimorchiata al molo parzialmente sommersa, trasportata tra le travi di una chiatta a cavalletto.

    Jonathan Banks

  • I tecnici di Naval Group e Microsoft rimuovono l'endcap dalle Isole del Nord per l'ispezione dopo che è tornato sulla terraferma.

    Microsoft

  • Gli alloggi erano piuttosto angusti sui vecchi sottomarini missilistici balistici "Usetafish" che servivo mentre ero in Marina, ma non così angusti.

    Jonathan Banks

Il pod del data center subacqueo delle Isole del Nord è stato costruito da Naval Group (un appaltatore per la difesa e l'energia marina rinnovabile) ed è supportato localmente da Green Marine, una società di ingegneria e operazioni marine con sede a Orkney Island. Ha trascorso due anni sott'acqua presso l'European Marine Energy Centre, dove le correnti di marea raggiungono il picco a 9mph e le onde di tempesta raggiungono i 60 piedi o più.

Sia lo spiegamento che il recupero delle Isole del Nord richiedevano un clima particolarmente calmo e un'intera giornata di lavoro attento che coinvolgeva robot e argani tra i pontoni di una chiatta a cavalletto. Nel corso dei due anni sott'acqua, il branco ha acquisito un rivestimento di alghe e cirripedi, oltre a anemoni di mare delle dimensioni di un melone che colonizzano angoli riparati nella sua base.

Analizzando i risultati

Ingrandisci / L'intero data center da 12 rack e 864 server viene fatto scorrere dallo scafo delle Isole del Nord come un'unità, dopo un'analisi preliminare in situ.

Jonathan Banks

Prima di estrarre l'unità del data center da 12 rack e 864 server dallo scafo del pod, i ricercatori di Microsoft hanno prelevato campioni di aria interna dal pod ancora sigillato per l'analisi a Redmond. "L'abbiamo lasciato pieno di azoto secco, quindi l'ambiente è piuttosto benigno lì dentro", ha detto il ricercatore di Microsoft Special Projects Spencer Fowers. L'analisi dell'aria dopo il dispiegamento di due anni fornirà al team ulteriori informazioni sul degassamento di cavi e altre apparecchiature.

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Nello stesso periodo, i server distribuiti a bordo delle Isole del Nord hanno fallito a un ritmo di circa un ottavo di quello che gli esperti si aspetterebbero dagli stessi server in un data center tradizionale gestito dall'uomo. Il team di Microsoft ipotizza che ciò sia in parte dovuto all'atmosfera di azoto inerte e sigillata con cui il pod è stato pressurizzato prima del dispiegamento.

Senza ossigeno per i tecnici umani per respirare o umidità eccessiva per il loro comfort, ci sono meno possibilità di corruzione chimica dei componenti. La mancanza di urti e spinte da parte di quegli stessi operatori umani probabilmente ha anche contribuito al tasso di guasto insolitamente basso dei server.

Sostenibilità ed efficienza

Ingrandisci / I mulini a vento come questo forniscono il 100 percento della rete elettrica che serve i residenti delle Isole Orcadi: un cavo proveniente da quella rete fornisce anche energia alle Isole del Nord, oltre alle turbine di marea e ai convertitori di energia delle onde.

Scott Eklund

L'implementazione di successo di due anni delle Isole del Nord dimostra la fattibilità di iniziative energetiche più ecologiche e sostenibili per i data center, al di là dell'efficienza del raffreddamento del data center stesso.

Uno dei motivi per cui il team di Project Natick ha distribuito le Isole del Nord alle Isole Orcadi è perché la sua rete è fornita al 100% da eolico, solare e tecnologie verdi sperimentali in fase di sviluppo presso lo stesso Centro europeo per l'energia marina. "Siamo stati in grado di funzionare davvero bene su ciò che la maggior parte dei data center terrestri considera una rete inaffidabile", ha affermato Fowers.

Ben Cutler, un project manager per Project Natick, ritiene che i parchi eolici offshore co-ubicati potrebbero alimentare in modo redditizio implementazioni di produzione simili a quelle delle Isole del Nord. Anche le condizioni di vento leggero sarebbero probabilmente sufficienti per alimentare i pod, con una linea elettrica costiera in bundle con il cablaggio dati in fibra ottica del pod come ultima risorsa. Cutler osserva inoltre che il raffreddamento ad acqua di mare per tali implementazioni non è solo più economico del raffreddamento tradizionale, ma lascia inutilizzate le risorse di acqua dolce vitali per l'uomo e la fauna selvatica.

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