Nautilus公司是一家致力構(gòu)建水上數(shù)據(jù)中心的初創(chuàng)公司，其水上數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)是一個(gè)新穎的理念。谷歌公司于2007年提出了申請(qǐng)專利的這一想法，并成為了當(dāng)時(shí)的頭條新聞。而微軟公司去年測(cè)試的海底數(shù)據(jù)中心也得到了業(yè)界的關(guān)注。

Arnold Magcale是Nautilus數(shù)據(jù)技術(shù)公司的創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官。據(jù)他介紹，Nautilus公司的水上數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)理念主要通過采用河流，湖泊和海洋的冷卻水冷卻數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，以降低冷卻成本。該公司在美國(guó)前海軍一個(gè)造船廠馬雷島正在將一艘駁船改造成浮動(dòng)的水上數(shù)據(jù)中心。而這艘駁船長(zhǎng)度超過230英尺，寬為55英尺，并將承載創(chuàng)新技術(shù)的水上數(shù)據(jù)中心。

Nautilus公司表示，目前已接到了一些客戶訂單，并計(jì)劃在今年晚些時(shí)候?qū)⑵浣ㄔ斓脑O(shè)施開通運(yùn)營(yíng)。該公司表示，這個(gè)電力容量為6兆瓦的浮動(dòng)數(shù)據(jù)中心將比傳統(tǒng)的陸基數(shù)據(jù)中心設(shè)施成本更低，并且更高效。

業(yè)界專家對(duì)于水上數(shù)據(jù)中心是一種技術(shù)的輝煌還是瘋狂展開了爭(zhēng)論。專家認(rèn)為其主要的好處是通過使用水來冷卻IT設(shè)備來削減電力成本。但有一些缺點(diǎn)，許多客戶考慮到安全性，可能不愿意將昂貴的IT設(shè)備部署在水面上。

水冷設(shè)計(jì)

Nautilus公司團(tuán)隊(duì)表示，他們比以往任何時(shí)候都堅(jiān)信采用這種方法可以創(chuàng)建成本更低，更高效的數(shù)據(jù)中心。但是，該公司的市場(chǎng)發(fā)展就像駁船的速度一樣發(fā)展較慢。

據(jù)行業(yè)媒體報(bào)道，Nautilus公司將其概念推向市場(chǎng)已經(jīng)近兩年了。當(dāng)時(shí)，該公司將其技術(shù)定位為應(yīng)對(duì)加利福尼亞干旱危機(jī)的數(shù)據(jù)中心節(jié)能理想解決方案，并預(yù)測(cè)其水上數(shù)據(jù)中心將在2015年底前開通運(yùn)營(yíng)。

“這是一個(gè)新鮮事物和技術(shù)，因此我們需要一些時(shí)間來完成?！盡agcale表示該公司需要更多的時(shí)間來完成海事工程。

加利福尼亞州的干旱已經(jīng)結(jié)束，新的水上數(shù)據(jù)中心預(yù)計(jì)交付日期為2017年12月。而在此期間業(yè)界也發(fā)生了許多事情，其中包括微軟公司宣布測(cè)試一個(gè)在海底30英尺的水下數(shù)據(jù)中心的工作原型。

Nautilus公司團(tuán)隊(duì)表示，微軟公司Natick項(xiàng)目的實(shí)施驗(yàn)證了其核心思想，即采用大量的水來為數(shù)據(jù)中心提供冷卻。通過使用后門冷卻技術(shù)，Nautilus公司表示所創(chuàng)建的水上數(shù)據(jù)中心可以支持更高的功率密度，使客戶獲得更多的數(shù)據(jù)中心處理能力。

水上數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)

Nautilus公司發(fā)展的重點(diǎn)在納帕河與圣巴勃羅灣之間的馬雷島半島一家廢棄的船廠，這個(gè)美國(guó)海軍的造船廠于1996年關(guān)閉，但該地區(qū)目前正在重新開發(fā)為商業(yè)園區(qū)。

如今停泊在馬雷島的一艘駁船將成為Nautilus公司創(chuàng)建的第一個(gè)水上數(shù)據(jù)中心。這艘駁船由駁船廠商林德海運(yùn)公司（LindMarine）經(jīng)營(yíng)的造船廠組裝建造。在其附近是生產(chǎn)制造預(yù)制結(jié)構(gòu)的設(shè)施，將構(gòu)建Nautilus數(shù)據(jù)中心模塊。林德干塢的大型起重機(jī)將模塊吊裝在駁船上以創(chuàng)建“數(shù)據(jù)甲板”。

Nautilus公司的浮動(dòng)數(shù)據(jù)中心的機(jī)柜采用用ColdLogik后門熱交換器技術(shù)

Nautilus公司在馬雷島建設(shè)了一個(gè)驗(yàn)證的概念數(shù)據(jù)中心，這個(gè)數(shù)據(jù)中心建于2015年，建一在一艘長(zhǎng)100英尺的駁船上，并由雅各布工程和關(guān)鍵工程集團(tuán)驗(yàn)證。其IT設(shè)備和機(jī)架由來自英國(guó)供應(yīng)商ColdLogik公司提供的后端冷凍水機(jī)組進(jìn)行冷卻，可以支持每機(jī)架高達(dá)36千瓦的工作負(fù)載。

在Nautilus公司的多租戶設(shè)計(jì)中，模塊化數(shù)據(jù)廳可以部署服務(wù)器機(jī)柜。機(jī)電設(shè)備，其中包括UPS單元和冷卻分配單元，位于駁船甲板下方的防水艙內(nèi)。

其冷卻系統(tǒng)具有兩個(gè)獨(dú)立的管道回路和一個(gè)熱交換器。冷卻水將通過入口處幾英尺的入口進(jìn)入，并被過濾以除去任何其他污染物，然后運(yùn)送到熱交換器。熱交換器另一側(cè)的淡水冷卻回路將供給到機(jī)架后門冷卻系統(tǒng)上?！斑@個(gè)是一個(gè)散熱器，”Magcale說，“我們的數(shù)據(jù)中心漂浮在水面上，其冷卻不會(huì)蒸發(fā)水，也不會(huì)排放溫室氣體?！?/span>

針對(duì)高密度工作負(fù)載

Magcale認(rèn)為，冷卻高功率密度機(jī)架的能力將成為Nautilus公司解決方案的強(qiáng)大賣點(diǎn)，同時(shí)也可以在傳統(tǒng)的5kW機(jī)架旁部署高功率密度的30kW機(jī)架。Magcale表示，已經(jīng)在32kW機(jī)架上采用了這個(gè)解決方案，目前該公司的團(tuán)隊(duì)正在測(cè)試每機(jī)架高達(dá)75kW的工作負(fù)載，甚至更高。

“現(xiàn)在的流行語是物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)萬物?！彼f?！叭藗兊男袨檎谕苿?dòng)這一趨勢(shì)發(fā)展。這將需要大量的計(jì)算，數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)。那時(shí)人們就會(huì)看到高功率密度機(jī)架將會(huì)大量應(yīng)用?！?/span>

Magcale表示，通過消除傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心冷水機(jī)組和冷卻塔，可以減少組織的資本支出，這將為數(shù)據(jù)中心客戶節(jié)省了30％的成本。在測(cè)試中，該系統(tǒng)運(yùn)行的能源使用效率（PUE）值約為1.15。

冷卻回路與熱交換器相互作用，并使用水泵和文丘里效應(yīng)來提高流量，并在管道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，這將降低IT設(shè)備損壞管道或軟管管道泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。Nautilus公司關(guān)鍵業(yè)務(wù)主管Byron Taylor表示，Nautilus公司與冷卻設(shè)備制造商合作，在500kW，1兆瓦和2兆瓦的容量?jī)?nèi)建造配置起落架的冷卻裝置。

進(jìn)水系統(tǒng)使用鍍銅和鈦管道來減少海水對(duì)設(shè)備的腐蝕。Nautilus公司表示，目前已經(jīng)與美國(guó)海軍密切合作，解決了浮船上出現(xiàn)的濕度和冷凝問題。該公司還對(duì)冷卻進(jìn)行了化學(xué)處理。這樣可以避免海洋微生物在熱交換器內(nèi)部生長(zhǎng)。

駁船的一端設(shè)置進(jìn)水口，而在另一端排放，以避免冷熱混合。美國(guó)國(guó)家法規(guī)要求排放溫度與入口溫度相比不能高于4攝氏度。Taylor表示，Nautilus公司的設(shè)計(jì)已經(jīng)達(dá)到了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。而該公司由于確保水質(zhì)與美國(guó)國(guó)家環(huán)保部門合作，這占用了該公司團(tuán)隊(duì)的大量時(shí)間和精力。

Magcale表示，滿足環(huán)保最嚴(yán)格的要求將會(huì)獲得長(zhǎng)期效益?！皬沫h(huán)境的角度來看，如果我們可以在加利福尼亞實(shí)施，也可以在全球各地實(shí)施。”

從轉(zhuǎn)運(yùn)砂石到承載數(shù)據(jù)

Nautilus公司的水上數(shù)據(jù)中心在這艘名為EliM的駁船上構(gòu)建，這艘駁船之前主要的任務(wù)是從美國(guó)大陸向夏威夷運(yùn)送沙子和砂石，可運(yùn)送3500噸貨物。為了改建成水上數(shù)據(jù)中心，Nautilus公司在船上澆注混凝土并重新構(gòu)建一個(gè)新的甲板。而據(jù)Nautilus公司估計(jì)，滿載的數(shù)據(jù)中心將不超過3200噸。

Nautilus公司業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Chad Romine說：“我們有企業(yè)和政府客戶的承諾。而水上數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)面臨的一個(gè)關(guān)鍵問題是根據(jù)客戶需求擴(kuò)展和交付新庫存的能力。

Nautilus公司的設(shè)計(jì)理念可以為處于快速增長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)中心服務(wù)提供商提供服務(wù)。如果這個(gè)創(chuàng)建成功，那么駁船的設(shè)計(jì)是否容易復(fù)制并擴(kuò)大規(guī)模？Magcale說，目前有大量可用的駁船可以轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)中心。由于全球航運(yùn)不景氣，大量的駁船停儲(chǔ)運(yùn)，而航運(yùn)商因此會(huì)就地銷售和處理。

Romine表示，在某些情況下，浮動(dòng)數(shù)據(jù)中心可以提供比陸地?cái)?shù)據(jù)中心更快的開通優(yōu)勢(shì)。Romine說：“數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，獲得土地許可是其建設(shè)過程的一部分。我們現(xiàn)在可以量產(chǎn)這樣的水上數(shù)據(jù)中心，因?yàn)樵齑炭梢砸淮胃脑烊疫@樣的駁船?！?/span>