太熱了!數據中心“熱癱”
近期,英國正在經歷極端高溫天氣,當地時間7月19日,氣溫更是達到了創紀錄的42度,這也導致了一系列事件:機場跑道被“熱化”,鐵軌被熱扭曲,數據中心也被熱出故障。
據報道,甲骨文位于倫敦的數據中心因為高溫天氣影響,兩臺冷卻系統出現故障,導致數據中心內部氣溫越來越高,系統自動采取保護措施關閉作業,使得部分用戶的數據使用出現延遲問題。直到20日10時左右,該公司才表示問題已解決。
而位于倫敦的谷歌云數據中心也因氣溫過高出現了故障。19日晚,谷歌公司發布報告稱,大樓內的冷卻系統出現了故障。為了防止機器被損壞,谷歌關閉了數據中心內的部分設備,直到第二天早上,數據中心才恢復。
傳統數據中心一般位于高度安全的建筑物內,內部擁有大量服務器、存儲和網絡設備,并且為許多在線服務提供支持。數據中心運行過程中,會產生巨大的熱量,必須通過制冷系統維持在特定的溫度范圍,同時數據中心的溫度與外部環境息息相關。此次出現故障的谷歌和甲骨文數據中心均表示冷卻系統出現問題是受到了英國當前“不合理的溫度”的影響。
冷卻系統確實對數據中心是至關重要的,但過多使用冷卻系統又會導致排放更多的二氧化碳,從而使得氣溫越來越高。因此,數據中心需要更加高效可靠、綠色低碳的制冷方式來應對未來可能出現更多極端天氣情況。
數據中心“入海流”
數據中心作為一個“怕熱”的大家伙,尤其是大量服務器聚集在一起的時候,產生的熱量必須要及時疏散,否則數據中心由于散熱問題出現運行故障,導致“中暑”。炎炎夏日,酷暑難耐,大海不僅是人們消暑的好去處,也是數據中心“避暑”的新方式。
在眾多數據中心冷卻技術的探索中,海底數據中心無疑最具創新性。海底數據中心是一種綠色低碳的新型數據中心方案,在節能、省地、省水、低時延、高算力、高安全、高可靠、快速部署等方面擁有了一系列獨特優勢。海底數據中心易于以集約用海方式與海上風電、波浪能等海洋清潔能源結合,實現高耗能的數據中心向“低碳”、“零碳”發展。未來,隨著向我國沿海地區及一帶一路國家推廣,海底數據中心將為更多公眾和企業提供綠色、可靠的數據中心服務。
海底數據中心數據艙示意圖
微軟自2014年起,開始探索海底數據中心,并在2020年9月公布了測試結果:海底數據中心相比陸地同等規模的云計算單元,其故障率僅為陸地的八分之一。
微軟海底數據中心
繼微軟之后,海蘭信成為國內首個涉足海底數據中心領域的海洋科技公司。
2020年11月,海蘭信在珠海完成了第一次小試樣機測試,測試期間樣機的密封、壓力、冷卻、電力、耐腐蝕等各項系統均運作正常,沒有故障情形發生。
經過三個月的實際測試,單艙能耗PUE值僅為1.076。在測試海域溫度遠高于微軟項目的情況下,達到了同等技術指標。
海蘭信海底數據中心測試樣機
依靠海水自然冷源及密封艙內恒溫、恒濕、恒壓等特點,海底數據中心在省電、省地、省水、低時延、高算力、高安全、高可靠、快速部署等方面擁有一系列優勢,符合數據中心綠色低碳的發展趨勢,符合超算、人工智能等對高算力的需求,符合“熄燈”式數據中心的技術取向,將有力促進數字經濟及海洋經濟的創新發展。
政策加持 商用化進程加快
海底數據中心符合我國雙碳發展目標和新型數據中心發展戰略。國家發改委、工信部等部門先后出臺了《貫徹落實碳達峰碳中和目標要求 推動數據中心和5G等新型基礎設施綠色高質量發展實施方案》、《十四五工業綠色發展規劃》等政策,鼓勵探索利用河湖、海洋等優勢資源建設全時自然冷數據中心,充分發揮氣候水文和地形地貌等自然條件天然優勢,因地制宜促進數據中心節能降耗。海南、廣東、山東等地的海洋經濟發展十四五規劃,也不同程度提出要促進海底數據中心研發及建設。這些政策為海底數據中心發展指明了方向。
測試項目成功后,海蘭信在海南啟動了國內首個海底數據中心示范項目。海南作為熱帶島嶼,其區域內數據中心發展長期存在能源短缺、淡水和土地有限、高溫高濕氣候環境、臺風高發的問題,同時未來自貿島對數據中心的需求難于估量。在海南島這類熱帶沿海地區,海底數據中心獨特的價值特征將更加凸顯。
長期來看,海南自貿島封關后,海南將迎來大量的離岸數據中心需求。海底數據中心也將助力海南自貿島和“智慧海南”建設。未來海底數據中心有望不斷拓展,向珠三角、長三角、福建、山東等沿海發達地區延伸,為“東數西算”提供補充,逐步建立起以海底數據中心為核心的綜合性海洋新技術產業園。