All’inizio dell’estate, Microsoft ha recuperato un data center subacqueo autonomo, lungo 12 rack e lungo 40 piedi dalla sua sede sul fondo marino al largo delle Isole Orcadi.Il recupero delle Isole del Nord ha avviato la fase finale dell’iniziativa di ricerca Project Natick di Microsoft , esplorando il concetto di implementazione di pod di server sigillati appena offshore dai principali centri abitati in sostituzione dei tradizionali data center onshore.
Perché mettere i server sott’acqua?
Il progetto Natick è in corso da diversi anni; abbiamo coperto l’implementazione di prova di due mesi di Leona Philpot, il primo server pod subacqueo dell’azienda, nel 2016, e l’ implementazione del pod Orkney Isles appena recuperato nel 2018.
Il potenziale svantaggio dei “data center” sottomarini sigillati è ovvio: devono essere estremamente affidabili, dal momento che non possono essere riparati regolarmente. C’è un vantaggio in qualche modo meno intuitivo e controbilanciato, ovviamente: non hanno nessun fastidioso essere umano che si aggira al loro interno, potenzialmente staccando cavi, scollegando cose o iniettando in altro modo il caos.
Ci sono più vantaggi in questi data center sottomarini in miniatura. I pod basati sul fondo marino non richiedono costosi immobili commerciali e ottengono un raffreddamento quasi gratuito dalle tonnellate di acqua di mare circostanti.
Il vantaggio logistico può essere anche più importante del raffreddamento o di quello finanziario immediato. L’acquisizione e lo sviluppo di immobili commerciali per un data center tradizionale in una grande città richiede molto tempo e sforzi specializzati: la costruzione di un pod sigillato e l’implementazione sul fondo del mare nelle vicinanze dovrebbero essere notevolmente più semplici e veloci.
Recupero delle Isole del Nord
Il pod del data center sottomarino di Northern Isles è stato costruito da Naval Group (un appaltatore per la difesa e l’energia marina rinnovabile) ed è supportato localmente da Green Marine , una società di ingegneria e operazioni navali con sede a Orkney Island. Ha trascorso due anni sott’acqua presso l’ European Marine Energy Centre , dove le correnti di marea raggiungono il picco a 9 miglia all’ora e le onde della tempesta raggiungono i 60 piedi o più.
Sia il dispiegamento che il recupero delle Isole del Nord richiedevano un clima particolarmente calmo e un’intera giornata di lavoro accurato che coinvolgeva robot e argani tra i pontoni di una chiatta a portale. Nel corso dei due anni sott’acqua, il baccello ha acquisito un rivestimento di alghe e cirripedi, nonché anemoni di mare delle dimensioni di un melone che colonizzano angoli riparati nella sua base.
Analizzando i risultati
Prima di far scorrere l’unità del data center da 12 rack e 864 server fuori dallo scafo del pod, i ricercatori di Microsoft hanno prelevato campioni d’aria interni dal pod ancora sigillato per l’analisi a Redmond. “Lo abbiamo lasciato pieno di azoto secco, quindi l’ambiente è piuttosto favorevole”, ha detto il ricercatore di Microsoft Special Projects Spencer Fowers . L’analisi dell’aria dopo il dispiegamento di due anni fornirà al team ulteriori informazioni sul degassamento di cavi e altre apparecchiature.
I server distribuiti a bordo delle Isole del Nord si sono guastati a un ritmo di circa un ottavo di quello che gli esperti si aspettano dagli stessi server in un tradizionale data center a servizio umano nello stesso periodo. Il team di Microsoft ipotizza che ciò sia in parte dovuto all’atmosfera di azoto inerte e sigillata con cui il pod è stato pressurizzato prima della distribuzione.
Senza ossigeno che i tecnici umani possano respirare o umidità eccessiva per il loro comfort, ci sono meno opportunità di corruzione chimica dei componenti. Probabilmente anche la mancanza di urti e scosse da parte degli stessi operatori umani ha contribuito al tasso di errore insolitamente basso dei server.
Sostenibilità ed efficienza
L’implementazione di due anni di successo delle Isole del Nord dimostra la fattibilità di iniziative energetiche più ecologiche e sostenibili per i data center, al di là dell’efficienza del raffreddamento del data center stesso.
Uno dei motivi per cui il team del progetto Natick ha dispiegato le Isole del Nord nelle Isole Orcadi è perché la sua rete è fornita al 100% da tecnologie eoliche, solari e sperimentali verdi in fase di sviluppo presso lo stesso European Marine Energy Center. “Siamo stati in grado di funzionare molto bene su ciò che la maggior parte dei data center terrestri considera una rete inaffidabile”, ha affermato Fowers.
Ben Cutler, un project manager per Project Natick, ritiene che i parchi eolici offshore co-localizzati potrebbero alimentare in modo sostenibile implementazioni di produzione simili alle Isole del Nord . Anche le condizioni di vento leggero sarebbero probabilmente sufficienti per alimentare i pod, con una linea elettrica da terra in bundle con il cablaggio dati in fibra ottica del pod come ultima risorsa. Cutler osserva inoltre che il raffreddamento ad acqua di mare per tali implementazioni non è solo più economico del raffreddamento tradizionale, ma lascia inutilizzate le risorse di acqua dolce vitali per l’uomo e la fauna selvatica.