Негатива в посте не будет, с дата-центрами, всей отраслью, сейчас все хорошо. В статье выражение «отдать концы» используется в изначальном понимании, в качестве морского и речного термина. Означает команда «отвязывать канаты, когда судно отходит от причала». Сейчас морские термины вполне применимы к некоторым сетевым системам и пока что небольшим дата-центрам.
Несколько лет назад погружать дата-центры под воду предложила компания Microsoft. Затем, когда проект был признан успешным, эту же идею подхватили и другие компании, как американские, так и китайские. Насколько можно понять, один из наиболее реалистичных проектов, который, к тому же, уже реализовывается, является проект от компании Subsea Cloud.
Что предлагает эта компания?
В отличие от Microsoft, ее инженеры предложили погрузить дата-центры на глубину в 3 км. Компания Subsea Cloud не новичок в сетевой отрасли — в ее команде работает несколько видных специалистов с огромным опытом. С ними вместе — представители строительной отрасли, которые собаку съели на подводных объектах. Объединив усилия, все эти профессионалы разработали проект подводного дата-центра.
Его достоинство — отсутствие необходимости в установке активного охлаждения. На глубине температура довольно низкая, так что прохладная вода отлично отводит тепло. При этом охлаждение почти что бесплатное — ведь мощные установки, которые потребляют много энергии, не нужны.
Понятно, что есть и сложности, поскольку дно морское — это все же не долина с мягким климатом где-нибудь в Ирландии. Нужны затраты на погружение сетевых модулей, на их обслуживание и ремонт, в случае необходимости.
Так вот, эта компания к концу года планирует ввести в эксплуатацию относительно небольшой дата-центр, который получил название Jules Verne в честь знаменитого писателя. Сам объект от Subsea Cloud, конечно, не «Наутилус» из романа, но проект достаточно амбициозный. Мощность его пока что планируется на уровне 1 МВт, располагаться он будет у побережья США.
Затем, в случае удачи, будут строиться и другие объекты, один из которых погрузят на дно моря в Мексиканском заливе, второй — в Северном море. Называются эти дата-центры Njord01 и Njord02 соответственно. Примерно к 2026 году компания планирует освоить не только бесплатную систему охлаждения, но и возобновляемую энергию, что еще больше удешевит стоимость эксплуатации подводного ЦОД.
Что касается текущего проекта, то его строят в штате Вашингтон, у берегов Порт-Анджелеса. По словам авторов проекта, подводный дата-центр наносит минимальный ущерб окружающей среде. По крайней мере, его энергопотребление ниже, чем у обычных ЦОД той же мощности.
Компания, кстати, предоставляет лишь услуги колокации, плюс обслуживает сами капсулы. Никаких «облаков» она клиентам не предлагает. Плюс ко всему, она решила лицензировать свои решения, чтобы их, при желании, могли использовать и другие компании. И желающие уже появились — сейчас известно как минимум об одном клиенте, который решил воспользоваться технологиями Subsea Cloud. Ну и плюс, сейчас компания ведет переговоры с несколькими гиперскейлерами, которым, видимо, тоже приглянулась эта технология и ее возможности.
Что еще известно, кроме того, что это подводный дата-центр?
Объект пока что представляет собой подводную капсулу, с габаритами, примерно равными габаритам обычного транспортного контейнера. В капсуле установят сетевое оборудование и заполнят ее охлаждающей жидкостью (само собой, она не проводит ток).
Внутри у каждой из капсул — 16 стоек для прмерно 800 серверов. Конечно, это пока что капля в море — мощность ЦОД и сравнить нельзя с мощностью даже небольшого наземного дата-центра. Но он будет выполнять реальные задачи, и в случае успеха, как и говорилось выше, компания построит еще несколько ЦОД. К слову, пилотный проект будет реализовываться на глубине около 300 м, то есть на порядок меньше, чем планировалось. Насколько можно понять, чем успешнее будет проект, тем глубже станут размещать другие капсулы.
Связь объекта с «большой землей» планируется на уровне 100 Гбит/с. При необходимости количество капсул можно увеличивать — планируется, что в одном ЦОД будет размещаться около 100 капсул. Конечно, со временем. Если что-то вдруг выйдет из строя, то на подхвате есть специальная команда аквалангистов-инженеров ЦОД, которые способны починить проблемы за несколько часов. Если подумать, то это еще один недостаток подводных дата-центров — ведь оперативно не починишь проблему, клиенту и клиентам клиента придется ждать все это время. Но если речь идет не об одной капсуле, а о нескольких, то будут вводиться в работу резервные мощности, так что простоев либо не будет, либо их сведут к минимуму.
И да, есть еще одно заметное достоинство — физическая безопасность серверов, они почти на 100% защищены от внешнего вмешательства. И чем глубже будет располагаться подводный ЦОД, тем меньше вероятность стать жертвой «диверсанта». Если говорить о планируемой изначально глубине в 3 км, то на такую глубину опуститься можно только с батискафом. Для выемки контейнера с серверами требуется специализированное судно со специфическим оборудованием. В целом, это так — правда, не совсем понятно, что насчет кабелей. Контейнер явно подключается к береговой инфраструктуре, а значит, при большом желании можно сделать что-то с кабелями. Но, видимо, что-то команда придумала и в этом отношении, раз заявляет о безопасности.
Не Subsea Cloud единой
Похожий проект реализуется китайской компанией Beijing Highlander Digital Technology Co. Она разработала универсальный контейнер, который тоже предназначен для погружения под воду. В Китае во многих регионах очень дорогая земля, так что это, возможно, реальный выход для тех компаний, кто хотел бы сэкономить.
«UDC занимает очень мало места на берегу, не имеет градирен и не потребляет пресную воду. Он не только поддерживает экологическую деятельность, такую как выращивание и разведение водных организмов, но также поддерживает другую промышленную деятельность, такую как морская ветроэнергетика и эксплуатация нефтяных платформ», — заявили в компании после проведения испытаний.
В течение пяти последующих лет компания планирует построить целую сеть подводных центров обработки данных. Они будут размещаться в разных регионах страны, включая порт Хайнань (Hainan Free Trade Port, FTP), регион Большого залива Гуандун-Гонконг-Макао (GBA), дельту реки Янцзы и экономическую зону Bohai Rim Economic Circle (BREC). Китайцам помогает правительство, которое видит явную пользу в такого рода ЦОДах. Кроме экономии земли, китайцы планируют значительно снизить затраты электроэнергии на обеспечение работы дата-центров.
В рамках проекта Уже реализуется прокладка специальных каналов на суше для подводных кабелей, а также прокладываются подводные высоковольтные композитные кабели, разрабатываются подводные же электроподстанции и серверное оборудование. Насколько известно, проект реализовывается по плану, несмотря на то, что компания попала под санкции США.
В общем, если ничего не изменится, то в скором будущем можно ожидать подземных дата-центров, как маленьких, в рамках одного контейнера, так и крупных, состоящих из сотен таких модулей.
Комментарии (42)
Aigir
13.09.2022 06:58+3Сначала датацентры, потом туда-же майнинговые фермы, потом подводные атомные электростанции.
И начнем кипятить мировой океан и еще больше ускорять массовое потепление.
Замутим глобальную уху.
Антарктиде кирдык.
event1
13.09.2022 18:12+1Подводные атомные электростанции уже 70 лет бороздят, и никакого массового потепления... хотя, постойте!
Popadanec
13.09.2022 08:17+1Неизвестно как это скажется на подводной флоре в долговременном периоде.
Я вполне допускаю экологическую катастрофу при массовом погружении серверов.
Как вымирание, так и активный рост с нарушением ниш.
13werwolf13
13.09.2022 08:31я совсем не морской биолог, но думается мне что потепление вод в отдельных регионах только поспособствует развитию морских видов (конечно если мы верим что кроме тепла они в воду ничего не отдают). а вот будет ли это увеличивать парниковый эффект для всей планеты в целом и если будет то на сколько - вопрос открытый.
Popadanec
13.09.2022 08:57+1Я даже просто не биолог. Но знаю что повышение температуры может спровоцировать как вымирание(если организм приспособился к конкретному узкому диапазону температур) одних, так и бурный рост других(т.к. раньше еле выживали). Что может привести к нарушению пищевой пирамиды и соотв. естественного баланса. И к примеру бурное зарастание определённым видом водорослей дна(или вообще) океана.
Markscheider
13.09.2022 09:33+1Я и близко не биолог, но знаю, что с ростом температуры воды падает растворимость в ней кислорода. В более теплой воде будет некомфортно видам, которым кислорода надо много.
Popadanec
13.09.2022 09:55А так же создание конвекционных потоков. Что может повлиять на течения.
А от них ещё и заметно зависит климат. Гольфстрим в особенности.
Dotarev
13.09.2022 09:06+2Сравните с выделяемой мощностью подводных вулканов. Нам до них ещё расти и расти...
Dobryak88
13.09.2022 09:33+1В долгосрочной перспективе и без контейнерных ЦОДов человечество гадит в океан отходами. А по поводу изменений температурных я бы не переживал, оно же не ограниченный бассейн будет обогревать, а необъятные объёмы воды, которая ещё и циркулировать будет, особенно, в случае нагрева.
xsevenbeta
13.09.2022 09:14А как часто нужно обслуживание? Если я утоплю 800 серверов, то пусть в первый год выйдут из строя 5% серверов. В некоторых случаях достаточно было бы просто диск заменить или память, работы на пять минут в обычных условиях. Пусть. Экономия на охлаждении может все неудобства перекрыть.
Возможно появятся подводные модульные контейнеры - чтобы можно было поднять для обслуживания одну стойку, а не весь контейнер.
solaris_n
13.09.2022 09:29Весь мир борется за то, что недопустить нагрева океанов, а они хотят внести лепту в нагрев ))))))
kaiwoo
14.09.2022 11:52Полагаю, выделяемое тепло при выработке электричества в количестве Х, меньше чем выделяемое тепло от цода + не выделяемое тепло от не выработки электричества для его охлаждения.
HemulGM
13.09.2022 10:24+5А почему просто не сделать циркуляцию воды по датацентрам на поверхности, а тепло использовать по назначению, отдавать на обогрев или, если температура слишком низкая, в ТЭЦ и уже потом на обогрев? Ведь уже теплую воду будет дешевле нагреть.
Не исключаю, что я слишком наивен и мало размышлял на эту тему
tolfy
13.09.2022 13:42+1ИМХО, основа решения -- меньшая зависимость, проще контроль среды, отсекаем пожарников\санэпидемстанции\муниципалитет, разгребаем ворох проблем с наземными помещениями и всяческой гопо-БЛМ* на сдачу. В штате строго инженеры и водолазы. Красота. А! На судне ещё пьяные моряки же.. Вот незадача
Mehtoc
13.09.2022 17:49Помнится, лет 10 назад говорили о каком-то датацентре в Европе, который воду для города грел, направление с получением пользы от тепловыделения оказалось бесперспективным?
event1
13.09.2022 18:24Примерно к 2026 году компания планирует освоить не только бесплатную систему охлаждения, но и возобновляемую энергию, что еще больше удешевит стоимость эксплуатации подводного ЦОД.
Интересно, а бывают какие-нибудь постоянные по силе и направлению подводные течения в которые можно было бы воткнуть турбину и работать от них?
еще одно заметное достоинство — физическая безопасность серверов, они почти на 100% защищены от внешнего вмешательства.
Во-первых, в море вахтёра не поставить. Во-вторых рыбы бывает жрут кабеля. Так что с физической безопасностью так себе.
Alexander34
13.09.2022 20:36+1Терять мегаватты тепловой мощности в океане довольно расточительно. Лучше бы территориально размещать датацентры в холодных широтах и утилизировать тепло с пользой. Думаю, проблема в том, что профильный персонал живет как раз в комфортных жарких широтах, потому приходится греть океан.
MrTims
14.09.2022 09:49Как я понимаю, в любом случае эти контейнеры будут размещаться недалеко от берега, иначе коммуникации с ними будут неоправданно сложны и дороги. Следовательно, большое количество выделяющих тепло объектов, вполне смогут изменить температуру прибрежных вод, что повлечет за собой изменение подводных флоры и фауны. Не получится ли так, что, после выхода на промышленные масштабы, потребуется очередная программа ликвидации последствий для природы? Пока это очень похоже на восторги от всеобщей электромобилизации. Там тоже вопросы получения дополнительной электроэнергии для заряда батарей и безопасной утилизации самих этих батарей, старательно замалчиваются.
Qbic86
14.09.2022 11:51Называются эти дата-центры Njord01 и Njord01 соответственно.
В статье опечатка. Должно быть названия - один в Мексиканском заливе (Njord01) и другой в Северном море (Manannán)
Stormbringer-s
14.09.2022 11:54А в сибири можно ДЦ вообще не погружать а просто гонять воду помпой и часть трубы вывести на улицу.????
leok
Не вижу никакой причины стремиться к глубине 3км, кроме хайпа. Даже 300м совсем необязательно по-моему.
Skykharkov
Тут, наверное, глубина вообще никакой роли не играет. Кроме маркетинговой. Пока кабель наружу, на берег, торчит. Зачем диверсанту погружаться на три тысячи метров, если можно условный "роутер" на берегу жахнуть. И пусть себе сервера там, на глубине, хоть обработаются. Беспроводного для подводного применения еще нормального не придумали... Super low frequencies передатчики\приемники не просто технически сложны, но и частоты там никакушечные и следовательно скорости передачи данных околонулевые. Так что телеграмму с телеметрией передать то можно. А киношку скачать через такое - увы...
JDBiber
Так, при измерениях в экваториальной части Атлантического океана у поверхности температура была 28 градусов. В 180 метрах от поверхности она упала до 21 градуса, на 360 метре - до 10, на 1080 - до 4,2, на глубине 1620 метров - до 2,5 и в 2700 метрах от поверхности моря - до 1,6 градуса. На глубине более 3-4 тыс. метров температура обычно колеблется от +2°С до 0°С. Другой вопрос как они собираются заполнять контейнеры с давлением в 300 атмосфер, да и заявление " Если что-то вдруг выйдет из строя, то на подхвате есть специальная команда аквалангистов-инженеров ЦОД, которые способны починить проблемы за несколько часов." Аквалангист на глубине 3км? Даже если они "только" на 300 метров для тестовых капсул - вообще не реально.
IvanPetrof
Вакансия «Аквалангист-инженер ЦОД»
хочу это увидеть)
cheburen
Нет необходимости заполнять контейнер под давлением 300 атмосфер, жидкости почти не сжимаемы, то-есть внутренне и внешнее давление будут уравновешиваться без серьёзного изменения геометрии контейнера, при поломке, контейнер можно просто поднять на поверхность и произвести обслуживание в комфортных условиях, тут сложность скорее в подключении к сети передачи данных и подаче питания на глубине, и ещё вопрос, как будут работать электронные компоненты при большом давлении.
JDBiber
Не думаю что поднять поднять морской контейнер с глубины даже 300 метров это просто :)
SSanich
а смысл уходить на дно морское, если полно в мире мест где просто холодно. Не нужно придумывать батискафы, инженеров- аквалангистов, тянуть провод по дну, ЦОД поставили где всегда холодно, только форточку больше-меньше открывай
event1
Потому что во-первых, на суше, там где просто холодно бывает и тепло. Так что надо всё-равно ставить охлаждающий контур и включать его время от времени. Во-вторых, там где холодно никто не живёт. Большинство людей в мире живут в тёплых местах и 80% людей в мире живут в 100 км от моря. Так что если вы хотите иметь ЦОД близко к людям и не занимать много площади, то подводный ЦОД — идеальный вариант.
Popadanec
Смысл в плотности(что не требует развитой площади теплообмена) и стабильности.
Холодные глубинные слои моря/океана, где ещё и кабели связи проходят, место практически идеальное. Только питание протянуть.
KIA3167
Там так же нужен агент, отличный от воздуха. А в море агент - вода, причем не нуждается в рецикле.
Skykharkov
И крайне агрессивна к любым металлам, пластикам и т.д. Не говоря уже о флоре и фауне, которая будет рада основать колонию вокруг теплого и хорошо перемешивающегося потока воды. Да хотя-бы вот тут почитать. И это на поверхности буквально.
modsamara
Не говоря уже о вреде экологии от подогрева моря
13werwolf13
чем больше железок гудит тем больше тепла вырабатывают
а чем глубже тем прохладнее
имхо тут всё просто
leok
Огромное количество океана возле крупных городов имеет температуру на поверности в 17 градусов и ниже. Заморачиваться чтобы выиграть еще 10 градусов довольно мало смысла, эти железки никогда воду вокруг не прогреют.
13werwolf13
при наличии течения смысла нет, но в стоячей воде наверное всё таки есть.
leok
Даже при глубине в 10 м образуется ковекция, которая сделает эффективный объем доступной воды огромным.
Также чтобы нагреть объем воды размером в 10 метров на 1 градус нужен примерно 1 МВтч. При 100м это превращается в ГВтч.
kasperos
IMHO на глубине 3 км, меньше вариативность флоры/фауны которая "придет" погреться на теплом контейнере (уменьшив тем самым теплоотдачу внешней среде).
Ну и с уменьшением температуры внешней среды, можешь плотнее контейнер напихать серверами при сохранении внешних габаритов контейнера.
(ЗЫ автору: вы уж определитесь, ожидать больших и малых "подземных" или "подводных" ЦОД).