マイクロソフトは、水中データセンターを作成するための成功した実験について報告しました

2018年の夏、グリーンで自己完結型のグリッドシステムを構築および運用するNatickプロジェクトの第2フェーズの一環として、エンジニアのチームがスコットランドの沿岸海域内に小さなデータセンターでコンテナを氾濫させました。







実験の目的は非常に単純でした。完全に自律的なハードウェアクラスターを作成することは可能ですか。作成する場合は、どのくらいの期間、どのような条件で操作できますか。



Microsoft Project Natickは、環境的に持続可能なプレハブデータセンターを標準化された形式とサイズで製造および運用する方法を調査する複数年にわたる研究であり、迅速に展開して、海底で何年も消灯したままにすることができます。



-プロジェクトの公式ブログ


2年後、プロジェクトチームは、オークニー諸島の底からデータセンターのあるコンテナを持ち上げ、結果を報告しました。実験は成功以上のものでした。



ナティックプロジェクトは2015年に始まりました。次に、Microsoftエンジニアのチームが、浸水したコンテナ内のデータセンターの概念を開発し、「LeonaPhilpot」と呼ばれる最初のプロトタイプをテストしました。





「LeonaPhilpot」-マイクロソフト開発コンテナ内のトライアルデータセンター、2015年8月



マイクロソフトのエンジニアが自然環境である海水を使用する機器の冷却システムをテストしたのは「LeonaPhilpot」でした。テストは、米国の海岸から1km離れた太平洋で実施されました。特定の場所については触れられていませんが、写真の風景から判断すると、エンジニアはそれほど北に登っていませんでした。最初のテストはカリフォルニアの海岸近くで行われた可能性があります。



環境に優しいモバイル水中データセンターのアイデアそのものは、グリーンテクノロジーへの参照であるだけでなく、実用的なソリューション以上のものです。開発者によると、世界の人口の半分は約200kmの沿岸地帯に住んでいます。これにより、データセンターを水中に配置することが魅力的なソリューションになります。これは、建設、賃貸料、外国領土での通信などに関する多くの質問が削除されるためです。さらに、冷却システムの冷却剤として海水を使用することも、従来のデータセンターで同じシステムを構築するよりもはるかに優れており、確かに安価です。





ダイビング前に陸上でレオナフィルポットを組み立てる



さらに、これはほぼ2倍のエネルギー節約になります。従来のデータセンターでは、機器自体の操作とほぼ同じ量の電力が冷却に費やされます。これが熱力学です。したがって、浸水したデータセンターは、この観点からは魅力的に見えます。



テストは2015年8月から10月まで続き、105日かかり、一般に、コンセプトは実行可能であり、開発できることが示されました。コンテナデータセンターの組み立てとインストールには3か月かかりますが、データセンターキューの構築には1年かかります。展開によって、特に問題が発生することはありません。 、人類は長い間水中装置を使用しており、ケースの外部状態をまれに検査するだけでデータセンターをリモートで制御できるためです。コンテナ内のデータセンター自体が一般的なソリューションであり、組み立て済みで販売できます。



2018年には、実験が繰り返されました。今回、エンジニアは商用に近い構成を組み立てました。コンテナ内のサーバーの数が増え、コンテナ自体がバレルというよりも鉄道タンクのようになりました。正確には、これはタンクです。船体は、世界中の貨物輸送で積極的に使用されている、修正されたISO標準の出荷コンテナに基づいていました。この決定により、データセンターのケースの作成だけでなく、標準的なロジスティクスによるダイビングサイトへの輸送の問題も解消されました。最終製品の中断のない操作の計画されたリソースは、水中で5年間です。プロトタイプは「ノーザンアイルズ」-「ノーザンアイランズ」と名付けられました。





マイクShepperd、シニアR&Dエンジニアは、サム・オグデン、シニアソフトウェアエンジニア、スペンサーFowers、シニアテクニカルオフィサーは、エリック・ピーターソン、研究員とベン・カトラー、プロジェクトマネージャ:左から右にキーナティックプロジェクト開発者、



データセンターは現在、寒い中で水につかっていますオークニー諸島近くのスコットランドの海域。コンテナは海底まで35メートルの深さまで下げられ、電源ケーブルと光ファイバーケーブルで「地面」に接続されていました。



ナティックの実験の第2フェーズでは、研究者たちは、経済的に開発が可能かどうかを確認したいと考えていました。サーバーはアクティブな沿岸地帯にあり、同じ水中インターネットケーブルは海洋生物や漁船のアンカーに問題があるため、機器が深部でどのように動作するか、電源とデータ送信に問題があるかどうかなど、多くの質問がありました。そして最後に、定期的な物理的な監視とメンテナンスなしでどれだけの機器が故障するか。



エンジニアは、後者(コンテナ内の機器の故障)が設計の商用利用に対する最大の脅威であることに気づき、エレガントな決断を下しました。密閉容器内は無酸素環境です。通常の空気の代わりに、安価で安全な窒素がノーザンアイルズの空洞に注入され、湿度がゼロになりました。







この技術的解決策は、一度にいくつかの質問を取り除きました。まず第一に、酸素がないため、操作中にコンテナ内の火災が排除されました。個々の要素の溶解は依然として可能でしたが、他の機器に転送されてデータセンター全体を破壊する可能性のある直火は不可能でした。さらに、媒体としての窒素は攻撃性が低いため、腐食の影響を受けやすいコンピューター技術の金属要素へのストレスが軽減されます。





12台のサーバーラックのコンテナにロードされたメガラックの写真、合計864台のサーバー、2018



年この構成では、ノーザンアイルズはスコットランドの海岸沖で氾濫し、2年間水中で過ごしました。





海底で2年後のデータセンター



そして今、昨日、9月14日、マイクロソフトデータセンターの台頭後の彼女の実験結果について報告した



何よりもまず、運用中に障害が発生したサーバーは、地表のデータセンターにある同様の構成の8分の1でした。残念ながら正確な数値は示されていませんが、大きすぎないことは明らかです。研究者は、この優れた結果を2つの理由で説明しています。それは、機器に対して攻撃的ではない窒素環境と、サーバーを通り過ぎてぼんやりとよろめく従業員の人的要因の排除です。後者は文字通り、よく知られている「機能する-触れないでください」というルールを示しています。



研究者は、故障したケーブルを含むすべての非稼働機器を収集し、故障の理由を理解するために徹底的な分析を行いました。







コンテナ自体は海底にあることによる損傷はほとんどありませんでした。上の写真にあるように、ウォーターカッターで洗浄した後、海洋環境は金属に対して非常に腐食性がありますが、表面に深刻な損傷や腐食は見られません。







2年前、Azureの同僚はNatickプロジェクトチームの開発に非常に興味を持っていました。ディレクターが認めたように、人間の介入を必要としないモバイルおよび自律型データセンターを展開する機能は「夢」です。このようなソリューションは、東南アジア、アフリカ、およびヨーロッパの多くの地域で確実に需要があります。



さらに、Microsoftの開発は、「グリーン」エネルギーの開発に拍車をかける可能性があります。つまり、カスケード効果を引き起こす可能性があります。エンジニアは陸上から光ファイバーケーブルと一緒に電力を引きずる必要がありますが、自律潮汐発電所の開発により、ナティックプロジェクトのデータセンターはそれらから電力を供給できます。これは「グリーンDC」の概念に適合するだけでなく、データセンターの自律性を大幅に向上させ、海岸で何が起こっているかにほとんど依存しない電力の観点からそれを実現します。






広告



DDoS攻撃から保護する仮想サーバーと最新のハードウェアであるサーバーは、ロシアで最高のデータセンターの1つであるDataProに配置されています。これはすべて、私たちの壮大なサーバーに関するものです。最大構成-128CPUコア、512 GB RAM、4000 GB NVMe!注文を急いでください。






All Articles