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为何微软将服务器沉入海底,而华为挖空大山置放,谁更胜一筹?

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微软和华为都是世界顶级的科技公司。

微软是老牌PC软件提供商,近几年大刀阔斧业务整改,重点向云服务方向发展。

华为是中国最值得骄傲的民族企业之一,在短短的三十年时间里,做到了世界通信领域的No.1。近几年消费者业务更是增长迅猛,如果没有美帝制裁,也许去年就已经把三星打趴在地。虽然受到了美帝的各种制裁,仍屹立不倒。

无论是微软将服务器沉入海底,还是华为挖空大山置放,其中一个主要因素都包含运维成本。不过这并不是唯一的因素,还有许多其他原因。而且这两个项目性质其实也是有很大差异的。

下面我们就先来详细看下这两个项目。

微软服务器沉入海底实验

微软将服务器沉入海底的项目叫纳蒂克(Natick),取自美国一座小城市的名字。

该项目试验最早始于2015年,最开始在加州数据中心进行灌水试验,以验证项目在水下的可行性。

后来于2018年,在苏格兰正式将一整个数据中心沉入35米深的海底,包含了864台服务器和27.6PB的存储设备。直到今年9月14日,微软宣告了其最新实验的成功,表明未来水下数据中心是一个可行的方案。那么,微软的这个实验有什么好处呢?

1.降低成本,同时结合可再生能源

服务器维护的电力成本中,很大一部分都被服务器的冷确过程所消耗。将服务器置于海底,冰冷的海水天然地为服务器冷却提供了帮助,与陆地相比会节约一大笔能源开销。微软与Naval Group合作,该公司是一家有400年历史的法国公司,在制造和维护军用船舶和潜艇方面具有全球领先技术,为该项目应用了潜艇的热交换技术。

同时微软还期望能与海洋中可再生能源比如潮汐能,海上风能结合,通过这些可再生能源,实现海底数据中心自给自足的运营。

还有一点,在海底连租金都省了。

2.位置优势、快速部署

微软海底数据中心是模块化概念的。全世界一半以上的人口居住在海岸线20公里以内,所以将数据中心分块放置在沿海城市的海域中是一个非常不错的选择,可以大大降低数据传输上的时延,让用户上网体验更好。

同时快速部署,一个数据中心模块从规划到落地部署只需要90天,以目前技术来说比在陆地上建立数据中心要快很多。

3.低故障,免运维,可回收

因为在海底环境封闭,不会有人为因素影响。封闭容器中也会被填充惰性气体,让服务器可以在一个恒温恒湿的环境中运行。微软表示,水下数据中心的故障率仅为陆地数据中心的八分之一。不过一旦出现了问题,水下数据中心的维护成本和难度要远远高于陆地。所以微软期望一个数据中心模块,可以在水下持续运行5年免维。当其使用寿命结束时,可以进行再次回收利用。

华为挖空大山置放服务器

接下来看华为挖空大山置放服务器,该项目是华为在贵州正在进行的七星湖数据存储中心的建设。

1.政府优惠政策

之所以选择在贵州,离不开国家各种优惠政策。

贵阳市是中国首个将大数据产业定为战略性新兴产业进行发展的城市。华为也不是唯一一个在贵州建设数据中心的公司。腾讯、阿里、苹果等众多公司也纷纷在贵州投资建设数据中心。电能消耗是数据中心运维成本中最大一笔开销。贵州有丰富电能,再加上当地政府大力优惠政策,最低电价0.35元/度,让企业大大降低了运维成本。同时政府还提供了大面积低价地皮,让数据中心建设成本又降低了一成。

2.稳定的地质带,适宜环境

贵州所处位置为稳定的地质带,不会发生地震、火山或洪水等其他自然灾害。同时贵州气候适宜,常年温度比较平均,不会过高过低,适宜服务器运维。

华为采用挖山放置服务器方法,不仅巧妙利用了山体结构充当建筑,又利用了山体稳定和恒温的特性,一举两得。

谁更胜一筹?

了解了上面两个项目,再回头看谁更胜一筹呢?其实两个项目并不是同等属性和具可比性的。

微软的纳蒂克目前还是一项应用研究项目,还没有完全转成商用,而且其数据模块的部署模式,主要是为了用户提供更好的上网和云服务体验。

而华为选择在贵州挖山,建立数据中心则是一个完全成熟的商业项目。并且华为建设的是IDC数据中心,我猜与之前苹果的类似,是用来做为华为云存储中心来用的,如我们华为手机中云空间的存储数据,是一个冷数据存储中心。

总结

如果非要评判,我觉得微软的海底模块化数据服务中心,结合可再生能源是一个很环保并有创意性的项目。并从消费者体验角度出发,未来在更深入更广泛的云服务中,也许项目不一定能落地,至少也为大家提供了创造性思路。华为挖山建数据中心,脚踏实地跟随时代的节奏,符合华为一贯作风,看准某一领域,勇敢的向前冲锋,要做就做世界第一。

近日华为车BU与消费者业务CBG进行整合,由余承东来带队,期待未来会为华为打开另一片天,也为中国企业塑造一个榜样。华为,不仅仅是世界500强!同时也祝愿从华为卖出的荣耀,虽然不再属于华为,但仍能继承来自华为的优良传统,延续华为手机上的“荣耀”!

无论是微软的沉海还是华为的挖山,他们都是在为数据中心降低能耗寻找解决方案。而他们两家找的解决方案都是充分利用自然条件来对数据中心进行冷却,从而减少数据中心巨额的制冷费用。至于谁更胜一筹?不太好下定论,我们可以从下面几个方面对比一下:

1、从降温效果来看

2017年,华为选址在贵州贵安新区建设全球最大的数据中心,该数据中心直接将一座小山挖空,然后通过当地的天然的低温环境来对数据中心进行降温。贵州属于低纬度高海拔的高原地区,兼有高原性和季风性气候特点,气温变化小,冬暖夏凉,气候宜人。贵阳全年平均气温才15.7℃,非常贴合数据中心运行要求的温度18℃-25℃。

从上图全年温度曲线来看,华为数据中心选择在贵州,全年只有2个月超过了25℃。而且,在山洞里的温度相对恒定,就连夏天也可以稳定在25℃左右。其他月份就更不必说了。所以,在这样的山洞里建数据中心,基本全年都可以采用风机自然冷切。非常少的时间需要用一下空调。相比北上广深、减少了大量的空调制冷。至少可以节约80%的制冷费用


在2018年,微软将一个装载了864台服务器的Northern Isles数据中心沉入苏格兰北部的海域中。试验海底数据中心,尝试利用海水对数据中心进行降温。根据数据显示,世界三大洋表面年平均水温约为17.4℃,水温一般随深度的增加而降低,在深度1000米处的水温约为4~5℃。对微软来说,完全可以在浅海中找到1个全年不用空调降温的地方。这个降温效果和华为挖山的相差不大

2、从建设角度来看

华为的挖山数据中心和我们挖隧道建房子差不多。一次性基建工程投入比较大。而微软的沉海数据中心,则需要生产使用类似集装箱一体化数据中心,然后再用圆形的潜水器将集装箱一体化数据中心放置在里面。并在这里部署海水换热系统。从建设速度来看,微软沉海数据中心可以工厂规模化生产,而且海底位置非常广阔,建设时间比较短,成本也会较低。而华为的挖山数据中心,基建时间比较长,但一次性建设好,可以放置较多服务器。从建设角度来看,微软略胜一筹


3、从使用维护角度看

华为的挖山数据中心使用和我们平常的数据中心一样,使用和维护都非常方便。而微软沉海数据中心就麻烦很多了。主要体现在以下几个方面:

  • 人员需要潜水下去才能进行例行检查和故障排除等动作。深潜可不是一件容易的事情。
  • 电力线缆和网络线缆入水接入数据中心,有可能招到海洋动物的破坏,从而影响数据中心的运行。
  • 数据中心的外壳也可能受到大型海洋动物的破坏,或者海啸、强洋流的破坏。

而华为的挖山数据中心就没有这些问题。所以,从使用维护上来看,华为略胜一筹

总结

无论是微软沉海数据中心,还是华为挖山数据中心。他们都有共同的目标就是降低数据中心制冷的能源消耗,做到节能环保。两者的节能降温效果是差不多的。建设上微软的沉海数据中心似乎速度更快些,而使用维护上,则华为的挖山数据中心更强很多。

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微软是美国互联网的巨头,服务器的研究方面也是全球最先进的,所以他们设计把服务器沉入海底是经过相关的科学原理。而中国的华为却把服务器安排在大山置放,这其中究竟有着什么样的科学原理呢?两国科技巨头究竟谁更胜一筹呢?

散热的问题一直是服务器开发商最头疼的问题,那么华为和微软这两家大公司究竟如何解决这个难题呢?

服务器主要由硬盘、内存、CPU等系统组成,是一种比普通计算机运行更快,负载更高,价格更昂贵的物件。由于服务器的负载比较高,所以经常出现热量过高的问题,如果一旦散热这个问题得不到解决,那么将会影响到服务器的运转功能。

美国互联网巨头微软公司采用了海水散热法。

海水散热法顾名思义就是把服务器放在海水的下面,海水的质量密度比较大,流动性比较强,一旦服务器沉入到海水下面,海里的水通过不断地流动可以降低服务器产生热量的温度,达到降温散热的效果。但是另一个令人头痛的问题是电器都是怕水的,一旦服务器遇到大量的水侵入就会产生短路的现象,严重的话可造成电器报废的结果。所以微软公司刻意重金聘请了某国著名的专业团队来解决这个难题。这个专业团队利用了潜艇的密闭性和防水性的功能原理设计了一个水下服务器中心,经过多次的研究测试,终于成功了。

华为公司利用了地理散热法。

众所周知,中国是一个南北方气候相异巨大的国家。在中国的贵州,一直以来是一个属于亚热带季风气候的地方,地势特点都是西高东低,地貌都是以高原、山地、丘陵和盆地这四种为主。光照条件比较差,降雨的天数也比较多,相对湿度比较大。所以华为公司的科学家都是利用贵州独特的凉爽气候把散热问题解决掉。

但是令华为科学家头痛的问题是贵州都是大山,所以服务器的安装连接比较麻烦。华为公司把服务器置放在贵州大溶洞里,大大降低仓库的成本。贵州的溶洞之间都是可以相通的,所以只要采用扩充连接网络体系,就可以解决服务器连接的问题。再加上贵州独一无二的喀斯特地貌,减少了地震,泥石流,地质灾害的发生而导致服务器数据丢失的问题。电器的核心就是电,那么在大山里高耗电的服务器是如何解决电量运输的问题?贵州这地方有丰富的水电资源,所以华为科学家根据因地制宜很好的降低了华为公司服务器的供电问题。

贵州洪家渡水电站

往往发展的代价都是以生态环境为牺牲,那么服务器放在海底或者放在大山里究竟会不会对周围的环境产生严重的污染呢?两国的科技巨头如何解决这个生态问题呢?

近些年来,海底的环境污染程度在进一步的扩大,如何防止海底环境污染也是人类的一大难题。经过相关的测试,微软公司的服务器放在海底里面产生的热量对海底环境的影响只有千万分之一,相对来说比较符合环保理念,但是有电消耗的地方就可以产生光,光亮会吸引大量的鱼群观赏,一旦鱼群与机器相撞,对机器的损失是无法估量的,所以科学家们都建议把机器的形状设计成珊瑚状,就很好的避免了鱼类的关注。所以微软公司的人造珊瑚礁也是海底的一大景观光。

人造珊瑚礁

绿水青山就是金山银山,那么华为公司是如何解决在贵州大山里的服务器产生的环境污染问题呢?

在贵州的贵安新区,国家大数据中心,华为数据中心,腾讯数据中心都纷纷落户在这里,让宁静的贵州大山一下子成为全球最庞大的数据存放中心之一。所以当地都会建立许多环境监测站,命名为环保云(线下监测站线上APP),环保云的建成改变了基层工作人员的以往的眼睛看,鼻子闻,耳朵听的状态。对全省的水文环境,空气环境情况实施24小时全天候不间断监控,很好的把控了贵州整体环境的监督。这个环保云APP功能中也有群众投诉的功能,如果公众一旦发现贵州深山里有环境污染的事件,可以通过手机拍照,留下证据通过APP进行环境信访投诉,相关的部门会根据群众的投诉来展开调查。所以贵州大山里的华为服务器都是经过防污染环境设备把污染环境的程度降到最小。

总结

相对散热的处理方法,两国的科技巨头公司都不相上下。

相对于生态环保问题的处理方式,两家科技巨头公司的设计研究都十分符合生态环保的要求。

相对服务器供电处理方式,我比较认可华为公司的因地制宜降低电费成本和解决供电的方法,这一方面华为公司更胜一筹。

华为与微软是IT领域的巨头企业,华为这些年虽然云计算与大数据的发展,两家企业积累了大量的数据,如何存放这些数据成了难题。华为与微软将存放数据的服务器分别放在了不同的地方,一个是山洞里面,另外一个是海底。

要知道服务器运转时,会产生大量的热量,温度过高会严重影响服务器的性能,同时服务器堪称吃电大户,电费支出甚至占据运营成本的30%。有数据显示全球企业的数据中心耗电量占据了总总用电量的2%。

华为与维权选择了不同的存放途径,那么谁更胜一筹呢?

其实不管存放在哪个位置,都需要考虑成本、安全、降温以及可高效维护等因素。

首先是成本。华为需要在贵州选择合适的山洞,挖空山洞,然后进行系统化的安装,同时部署空调等设备。虽然贵州在数据中心这块有扶持,但整个流程的成本并不算低。当然,好处是一劳永逸,无需重复建设。而维软需要给服务器安装保护外壳,只需要在海底选择合适的位置存放就行。所以微软服务器中心建设成本更低,

微软的维护成本比较高。由于服务器在水下,海洋环境变化比较大,海洋水流或者海洋动物都有可能破坏掉服务器。另外一旦出现故障,你需要先用船将它们吊出来,华为就不存在这样的问题。不必担心被破坏,维修时直接用人工就行。

降温效果微软更好一些。贵州海拔高,地壳稳定,不用担心自然灾害,但是服务器存放在这里,春秋冬天不用担心,而夏天的时候温度要超过20摄氏度,依然需要消耗不少的电力。贵州大山里面虽然温度常年保持的不错,但与海底温度还是不能相比的。

海底的温度可常年保持在2-5摄氏度,它可以称为天然的冰柜,而且海水始终处于流动状态,会不断的带有热量,散热效果比自然挥发的要好。

其实微软只是将一部分服务器放在了海底,海底环境变化莫测,全部放在海底安全无保证。但这不失为一个好的解决方案。对于华为来说,在贵州放置数据中心,也能够给当地带来税收,本身也能带动当地的发展,所以我个人觉得还是放在陆地上比较好!

我在想,微软公司的高层是不是经常手机发热时用冰箱来来降温、头脑发热时用冰块来抚,然后一下子脑洞大开想到了解决服务器发热的问题,将自家的服务器深入海底冷藏保存。

不过,微软不是先例,早在1850年的时候,在英吉利海峡就铺设了世界上第一条海底通讯电缆,百来年后微软也将自己的数据中心沉入海底。

据了解,微软是将一个长约12米,直径3米的铁桶沉入了苏格兰水域内,这个铁桶内一共装有864台服务器,而这个铁桶将为苏格兰群岛周围海域提供云计算能力和互联网的链接。

根据微软公司的解释,将这巨大的服务器沉入水中也是为了成本考虑,如果放在陆地上,将面临这土地成本、人力成本、以及水电等,十分让人头疼,而放在海里就十分的简单了,海底就像是一个天然的冰箱一样。

这里我得说一下,微软为何会把数据中心沉入海底,肯定不仅仅是因为节约成本那么简单。微软作为一个老牌且知名的互联网科技公司,它的产品服务全世界,而且质量还很不错,就说我们国内吧,几乎我们每天都和微软打交道,打开电脑你用到的就是微软的系统,使用的办公软件也基本来自微软的,可以说在国内微软有很大的影响力。

服务器作为电脑数据的心脏,发热一个普遍的现象,那么将数据沉入海底既能解决发热的问题,也能使服务器所在海域周边的居民能够及时体验到互联网。另外,除了解决发热问题之外,还有一个最重要的就是环保。

那么,既然微软把数据中心沉入海底有这么高的成效,华为为何不学微软将数据中心沉入海底而是在深山老林里放置呢?

首先,华为的数据中心与微软的数据中心不一样,微软能用一个几米宽十二米长的箱子装下服务器沉入海底,但是华为不行,华为的数据中心很大,如果沉入海底工程量和成本费用就会很高,越大的数据中心放入海底越不安全。

华为选择在贵州大山里建数据中心,而不是在国内其他地方,首先就是成本问题,再者就是环境和就业问题。

贵州地势相对偏高,土地资源有待开发,又有国家政府对贵州地区的扶持,贵州也在大面积推广和招商引资,在政策上给予了很大的优惠。

另外贵州这个地区高原山地多,个别地带气温相对较低,环境上比较适合数据中心的建设。华为在贵州建数据中心而不是在海底,其实华为并不少只在考虑自己,也在为国家考虑,带动了当地的经济发展了就业。

大型科技公司每天产生的数据越来越多,如何存放这些数据成为了难题,不少公司选择兴建自己的数据中心。数据中心的位置特别重要,需要的因素比较多,比如防震、安全、节能以及方便维护等。

存储数据的服务器运营时,会消耗大量的电力,尤其是数千台服务器同时运转,整个机房产生的电量堪称恐怖。而CPU等零部件运行时,服务器又会产生大量的热量,所以还需要设专门的散热系统。

所以不同厂商对于服务器存放的位置会有不同的方案。微软与华为选择的是两个截然不同的方案,微软选择将部分服务器放到海底,而华为却选择将服务器放到贵州的大山里面。后者的做法是目前国内很多科技公司通用的做法。

那么两种方案谁更胜一筹呢?

经济成本

华为一次性将山洞掏空,需要付出巨大的建设成本,但是除了拿地与建设成本外,几乎不再有其他的费用。而微软只需要选择一个地质条件较好的海底就行。

当然,微软的服务器需要用钢制密封舱包裹起来。华为的建设成本要更高一些。不过华为存放的服务器数量要更多,目前华为在七星湖数据中心存储了60万台服务器,而苹果存放到海底的服务器数量有限,目前只有数百台试验性质的服务器存放在海底。

维护成本

贵州的电力资源丰富,电费价格相对便宜,而存放在山洞的服务器可以随时进行人工维修,反而微软的服务器一旦出现故障,维修时会相当麻烦,不仅需要用吊船将服务器打捞出来,也需要将服务器从密封舱中取出来,同时连接服务器的光缆也有可能被海洋动物破坏。所以微软的维修成本比较高。

安全性

贵州喀斯特地貌地质比较稳定,泥石流与地震发生的概率特别小,华为的服务器基本上能够保证稳定运行,而海洋生态环境比较复杂,洋流、海啸、地震频发,哪怕选择的位置特别好,也不能够保证无忧。当然,密封舱外壳也许不怕海洋生物,但是也难免会出现疏漏,总之,海底存放服务器安全性不如陆上。

散热效果

贵州海拔高,气候条件好,而贵州的山洞里面气温恒定,通风条件好,堪称天然的空调,企业无需付出额外的空调费用,而海底的温度同样比较稳定,海洋温度常年保持在17摄氏度,海底的温度更低一些,同时海水流动会带走热量。从散热效果来看,两者基本上半斤八两。

那么谁更胜一筹呢?

我个人觉得建在山洞里面比较好。微软将服务器投放到海底,只是做了个试验,实际上并没有大规模采用,而目前已经有数百家大型科技公司将数据中心建设到贵州,贵州的优势十分明显。另一方面,服务器建设到地面,也能够被当地带来岗位与税收,本身也能够产生一定的经济效益。

肯定挖山的优势大!降温只是一方面,挖山加固就是一个天然的防空洞!出现战争是,数据中心被毁的后果,大家想想都明白

几大互联网企业都把数据中心建设在贵州,主要基于以下考虑:

1、从安全考虑,山高林密地理位置偏僻,远离沿海,战略位置偏后,有足够的战略纵深,

2、气候偏低,有利于设备散热,

3、存储设备巨耗电,贵州电力充裕,电价有优势,

4、远离重工业基地,电磁环境好,

5、数据中心集中建设,便于大数据相互交换,

6、地方政府支持,税收优惠幅度大。

绝对是在大山里更方便。

兵来将挡,水来土掩。谁更胜一筹?一目了然。

华为和微软都是世界级的大公司,有着雄厚实力,华为服务器安置于大山深洞里,而微软置于海底,其实最终目的就是减少能耗,减少外界对服务器的影响,置于深山山洞服务器在维修和维护上应该更方便于置于海底里的服务器,从造价方面,深山山洞比海底的成本低点,从安全性应该差不多,而我国地广,具备各种条件放置服务器,而贵州就是天然的森林公园,因此贵州成为了我国大数据放置服务器的最隹地,成为中国中心。