为什么微软将服务器沉入海底,华为却把服务器放在挖空的大山里?
服务器过热一直是大型公司的“心头大患”,因此很多公司都将数据中心放在宁夏,为的就是借助宁夏的低温自然风来散热制冷。
Facebook作为全球广受欢迎的社交软件,它的数据中心在临近北极圈的瑞典北部,冬季零下20度的冷空气会带走服务器产生的巨大热量,用自然冷却来降温。

近些年,全球高温天气不断刷新记录,截止到2022年7月12日,我国共有71个国家气象站的最高气温突破历史极值,各地不断有人因热射病被送去ICU。
国外也是如此,2022年英国当地高温突破2019年的记录,第一次超过了40℃,或许在我们看来,40℃也不高,但英国属于温带海洋性气候,以往夏季平均气温也才25℃左右,所以在高温的“袭击”下,一系列连锁反应开始出现。

由于当时设计没想到会有这么高的温度,除了机场跑道融化导致航班停飞之外,多地的网络服务器也纷纷“热崩”,其中的细节例如高温导致电池变形等,最后不得不采取河水冷却、海水冷却以及空气自然冷却这几种方法。
服务器到底是什么?
服务器是网络中心所在,它具备管理、传输功能,但同时服务器又相对脆弱,高温会影响电子元件的运行,轻则处理速度变慢,重则半导体元件损坏,低温也是如此,所以在高温、低温下,有时候手机会自动关机,看起来不合理,背后却是电子元件的自我保护。

我们都知道,电子元件放在水里会发生短路损坏,但为什么微软还要把服务器沉到海水中呢?
如果因为散热问题,这么大的公司,难道就不能24小时狂开空调来制冷吗?
天下熙熙皆为利来,微软这么做的原因还是在于“金钱”,很少有人知道,服务器运作所需电力的能耗,占所有成本开支的20%,而在电力能耗中,其中41%都被用来给服务器散热。

从全球角度来讲,这么多数据中心加起来,每年消耗的电量占全球总耗电量的2%,可想而知,仅仅在服务器散热这一块,大型公司就需要支出一大笔钱。
微软为了降低能耗,决定采用军用潜艇级别的防水和散热技术,2004年,他们将300台服务器放入密封舱内,沉入加州海岸底,服务器产生的热能以热传导的方式传播出去,内层海水吸收热能后水温升高,在冷热交换器的作用下,外部冷水跟内部热水进行循环交替,以此来达到持续散热的效果。
工作人员从100种传感器中得到的数据来看,海底服务器密封舱的水压、温度等一切指标正常,并没有漏水、硬件损坏等情况。

在经过105天的实验后,测试结果令微软十分满意,并且2019年6月,微软在苏格兰奥克尼群岛进行第二次水下散热实验,他们这次将864台服务器放进长度为12米,外观酷似潜艇的密封舱内,为了减少对海底环境的影响,微软在密封舱外部改装成人造珊瑚礁。
微软第一次实验测试将服务器沉入海底是否具有可行性,第二次实验则测试相关经济学和可持续性。
要知道,微软此举除了明面上利用天然海水来降温之外,还可以大幅度节省租金成本,并且原先微软服务器所在的处于海洋性湿润气候,电子设备很容易受到侵袭,而海底的低温环境相当于天然冰箱,不仅节省大量电力,还没有任何租金问题,同时又能隔绝服务器的噪音。

贵州地处北纬24至29度之间,92.5%的地貌为山地丘陵,海拔较高,即便炎热的夏季,贵州平均温度也才22℃~25℃,并且贵州存在大量天然溶洞,洞内环境几乎恒温恒压,自然风吹过山洞,足以将服务器散发的热量带走,并且贵州为喀斯特地貌,整体较为稳定,服务器放在这,能大幅度降低地震、泥石流等地质灾害的发生概率。

贵州水系发达,多水电站,每年发电量很高,而且海拔高,意味着风力发电的潜力也不错,所以在众多自然因素的结合下,贵州被誉为南方电网之一,然而贵州用电量低,每年都会剩下大量电力能源,因此,华为这么多服务器放在贵州,不仅享受到便宜的电费,而且还节省了大量原先用来制冷散热的电能。
而且贵州将贵安新区打造成了数据中心聚集地,利用得天独厚的地理环境优势吸引产业入驻,在这种有利政策支持下,大型公司将服务器放在贵州,绝对是既明智又省钱的选择。

贵州大山里的这么多服务器,除了华为之外,还有包括腾讯、苹果在内的全球近百个国家的网络公司服务器。
虽然近些年全球都在强调并且扩大清洁能源的投入,但目前火力发电仍然是主流,其在世界发电构成中的占比要高达60%,常年位居全球供电总量第一。
所谓火力发电,即通过石油、煤炭和天然气等化石能源燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机来发电。

化石能源在燃烧过程中会产生一些无用甚至有害的气体,并且地球上的化石能源总量有限,如果能用大自然来节约本该用于服务器散热的电能,在保持清洁能源发电量不变的情况下,可以从侧面降低化石能源的发电量,从而减少对化石能源的使用,此举对企业经济、国家能源、地球环境来讲,都是有利的一面。
相信在不久的将来,越来越多的公司企业,会采用类似的办法来给服务器降温,不仅能节省开支,最终的受益人群将是人类自己。
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