华为与微软的独特服务器安置策略:深山与海底的秘密

发表时间: 2023-07-17 18:22

#所见所得,都很科学#

在许多以科幻和黑客为主题的电影中,我们常常能看见这样一幕,主角或反派只要能够将对方总公司的服务器破坏掉似乎就能让对方的公司直接崩溃。由此可见,服务器的位置和核心对一个企业来说究竟有多重要。

而在现实中,它也确实同样重要。为了它,网络巨头微软公司不惜花重金将其沉入水底,就连国产巨头华为也将其深藏于深山中那么这些大型公司为究竟为什么要这么做呢?真的只是单纯的为了保护吗?

微软公司将服务器沉进海里

如果看过国产科幻《流浪地球2》大家应该还记得,有个场景是马兆和图恒宇组成的专家组去水下重启服务器,这时候很多人就好奇了,为何服务器要丢在水里?

其实科幻来源于生活,2015年,微软公司启动了一个名叫“Project Natick”的项目,Natick是指美国的一个小城市,之所以启动这个项目,是为了更好的保护微软公司的数据运行中心(即服务器)。

当时这个项目一出来并不被外界所看好。因为在大众的印象中,像服务器这种依靠电力才能维持正常运转的机械设备,如果一进入海中那岂不是立马就得报废?

就算做好了防水措施,那电力又从何而来呢?难道要把电线接到海里去吗,那这样的成本岂不是比在陆地上保存还要高?

许多人一时之间难以理解微软公司究竟在想些什么,几大互联网媒体也在观望微软的这个项目究竟能否成功。

2015底,实验项目在美国加州的数据中心正式开始进行测试,在进行了105天的防水实验,保存实验等一系列能够验证服务器在水下确实也能运行的步骤后,微软公司确定,计划可以成功。

2018年,微软公司正式开始了将自家服务器沉入水底的计划,他们将一个包含了微软864台服务器和27.6 pb的存储设备一同放进了一个巨大的容器中。随后再将这整个容器一起沉进了苏格兰35米深的海底。

就这样直到2022年的9月14日,微软公司正式对外界宣布他们将服务器放进水里的实验成功了。

通告一出,直接惊掉了不少之前唱衰人的下巴,主要他们也没能料到这计划还真能成功。然而在许多专家们的分析下,大家发现原来微软公司确实是经过精心考量后才决定要实施这个计划的。并且纳蒂克(Natick)计划还真给微软公司带来了不少的好处。

沉海计划好处多多

比如光从能源利用效率来看,将服务器沉入海底就比在陆地上耗能要低得多。众所周知,对于各种计算机的服务器来说,运行的环境非常重要。

而这里的运行环境主要包括周遭的空气温度以及湿度这两个方面,不管温度是过高还是过低,都会对服务器造成损坏,尤其是温度过高时估计甚至可能会发生自燃。

嗯,这种事大家如果经常刷新闻的话,应该也能看见“某某家电脑发生自燃的事件。”而如果湿度过高的话,就不必多说了吧,电器遇到水会发生什么?肯定是漏电嘛。

就连自家的服务器都得小心维护才能保证不出意外,那像微软这种大型的互联网公司对于自家的服务器的保护自然更是慎之又慎了。

所以对于保存在陆地上的数据中心(服务器),公司通常都需要用大量的电力来让服务器正常运行,并且这些电力还需要供给安装在服务器内部的冷却装置,这样才能保证服务器在安全的环境中运行。

但这样造成的问题就是服务器会非常耗能,公司维护的成本也很高。

据不完全统计全球IT行业一年至少要消耗2万亿度电,足足需要200个三峡大坝才能够满足这个电量,占到了全球总耗电量的7%左右而在这其中用于维持服务器的能源消耗就占到了30%~50%,可见能源消耗之大了。

而现在微软公司将服务器直接放进了常温比陆地上空气更低的海水中,利用水体本身的冷却能力给服务器降温,即便服务器因运行升温,水体的温度也能很快使其降温。同时这样做还能降低服务器对传统冷却系统的依赖性,进一步减少能耗。

并且微软公司还解释了他们的海底服务器其实是利用海底水流的来进行水力发电的,只依靠这些水流发电力就能维持服务器的正常运转。这样就解决了前面提到的如果服务器在海底那电从哪里来的问题。

因此海水的存在极大的降低了能源消耗需求,而且微软公司还表示,他们近两年的实验证明,将服务器放在海底,能耗至少能降低70%不管是从成本上还是环保上来说,放在水里都比在陆地上要好得多。

除此之外,微软公司还认为将服务器沉入海底能够增加数据中心的可扩展性。因为如果日后为了满足客户需求,数据不断增长,那么数据中心也会需要进行扩展,但陆地上可使用土地终究是有限的,远比不上占了地球70%面积的海洋。

再有就是将服务器放在海水中,还能隔绝大量灰尘、有机碎屑等物质的污染,也算是小小的节约了一下维护成本吧。除此之外,将服务器放在海水中还是有安全性的,这样可以减少人为物理的损害,不过如果有人穿着潜水服去破坏的话,那可能就没办法了。

总之,出于以上这些多方面的考虑,微软公司最终决定将服务器沉入海底,并且表示将来还会可以将更多服务器也安置在海中进行维护。

顺便一提,和微软有着同样做法的其实还有阿里巴巴,阿里巴巴的数据中心被建在了杭州的千岛湖,也是利用湖水来给服务器降温。

华为选择将服务器藏进山里

与微软截然相反的则是咱们国内的通信巨头华为,因为他们选择了将服务器放在深山里。不是说放水里能更省电吗?为啥华为并没有这样做呢?

答案也很简单,因为华为和微软公司考虑的方向并不相同。微软考虑的是降低能耗,而华为则更注重安全和可靠。

这话从何说起呢?据了解,网上热传的被华为藏在山里的服务器其实是位于贵州的七星湖数据中心而华为之所以选择将山体掏空,将服务器放在山里的考量有很多。

首要就是安全性,将服务器放在海里的话可变动性就太大了,极其容易被人物理攻击。而放在深山老林里就不一样了,只要你藏的够深,够好,就很难被人发现,并且在陆地上能够安装的安保措施也更多,能极大的提升服务器的安全性。

此外,因为有山体阻挡信号,所以在山里的数据中心还能更好的保护使用服务器的用户数据的隐私和机密性。

再一个就是在山里的地下空间里气温通常也较低,有着天然的温度调节能力,对于对温度有着较高要求的服务器来说也是个优良的选择。

不过,如果仅仅只是这样的话,还不足以让华为选择在山里放置服务器,因为前面也提到过关于服务器能耗大的这个问题,华为在考虑安全性也是要考虑成本的。

所以这时第二个优势出来了,那就是咱们国家政策的补贴贵州市咱们国内首个将大数据产业定为战略性新兴产业进行大力发展的地方。因此贵州本地对于华为这种通信公司的发展是相当支持的。

不仅给出了0.35元每度的最低电价,让企业减少了大量维护成本,当地政府还向这些通信机构提供了大面积的低价地皮,让他们建设数据中心的成本一降再降。

因为贵州当地的这种大力优惠政策,不仅是华为,就连腾讯,阿里,苹果等众多通信公司也都在贵州投资建设了服务器中心,可见其吸引力之大。

除了上述几点之外,华为还考虑到了自然灾害等问题,贵州所处的地区山势较稳定,基本不在地震带上,所以很难发生地震,火山爆发以及洪水等其他自然灾害。再加上贵州常年气候都较为平均,几乎没有出现过极高或极低气温,更能增加服务器运行时的稳定性。

这么一看,华为虽然是把服务器建在了山里,但其实也并不吃亏,总的来说,不管是微软的沉进水里,还是华为的藏在山里,其实都是各自的公司根据实际需求所做出的不同决策,对于这些通信公司来说,或许已是最优的选择。

在如今这个互联网飞速发展的时代, 传统的服务器依然还存在着不少问题,比如对于环境温度的严格要求、运行过程中的维护成本和能耗等等。不同的公司考虑的重点也不同,因此才会做出不同的选择,实在不必比较谁更好。

在未来,科学家们或许会通过更多创新技术彻底解决这些问题,到时候或服务器可能就不只是出现在山里、水里了,也许会在天空上和宇宙里也不一定呢……


参考资料:

文萃报.周二版 :《联网服务器耗电惊人》 2018年第25期

维普资讯网: 《一代服务器,能耗降低20%》

IT技术分享网: 《系统服务器节能,解析服务器的三大节能技术》

《节能从点滴做起,服务器组件能耗详细分析》 2021-12-03

服务器,百度百科