Är undervattensdatalagring nästa stora grej?

Hav och oceaner täcker mer än 70 % av jordens yta. Ändå är datacenter, de säkra behållarna av digital information över hela världen, fortfarande huvudsakligen byggda på land. Förutom utrymmesbegränsningar är landbaserade datacenter sårbara för otaliga problem som väderfluktuationer, korrosion (orsakad av syre) och luftfuktighetsnivåer – alla potentiellt skadliga värdefulla data.

Konventionellt serverunderhåll och datahanteringsproblem har fått dataexperter att överväga fördelarna med nedsänkta datacenter.

Historien om nedsänkta datacenter

Microsoft övervägde först lönsamheten för nedsänkta datacenter 2014, under Think Week, där beslutsfattare samlades för att diskutera koncept och mål. Microsoft-teamet brainstormade för en alternativ datalagringsmetod som var hållbar och möjlig att uppnå till en låg kostnad.

Think Week-diskussionerna ledde till ett intresse för vattentäta datacenter begravda under havet. Microsofts Specialized Project-team skapade idén delvis baserat på det faktum att 40 % av världens befolkning bor nära en kustlinje, vilket tyder på att nedsänkta datacenter kan minska reseavståndet för datapaket och förbättra internetanvändningen för många samhällen.

Microsofts kostnadseffektiva koncept formade sig under ett år och förverkligades slutligen i ett prototypexperiment. Under 2015 lanserade företaget officiellt fas 1 av Project Natick, den nedsänkta datacenterprototypen som distribuerats utanför Kaliforniens kust under tre månader. Försöket visade sig vara framgångsrikt, vilket uppmuntrade teamet att arbeta på ett större projekt, som testade den kommersiella genomförbarheten av deras nya teknologi.

Under 2018 övervakade Microsoft Special Projects sitt  andra undervattensprojekt som involverade 864 servrar och 27,6 petabyte data. Projektet med kodnamnet "Northern Isles" genomfördes utanför Skottlands kust och förblev nedsänkt i två år innan det togs upp i juli för undersökning.

Rapporterade processer och fördelar 

Microsoft är fortfarande optimistiskt när det gäller nedsänkta databaser. Undervattensdatacenter upplever enligt uppgift en åttondel av felfrekvensen jämfört med landbaserade anläggningar, vilket är viktigt eftersom nedsänkta cylindrar gör det utmanande för rutinunderhåll.

Nedsänkta datacenter tar bara 90 dagar från tillverkning till driftsättning, jämfört med två år för traditionell datalagring. Dataforskare fyllde cylindrar med torrt kväve, en gas som är mindre frätande än atmosfäriskt syre. Månadslånga luftprovstester visade att gaserna som släpptes ut av den nedsänkta utrustningen hade en minimal inverkan på serverdriften.

Frågor att överväga

Trots Microsofts positiva inställning i ämnet kan nedsänkta datacenter fortfarande ge upphov till vissa farhågor. Cybersamhällen kan söka svar på dessa pressande frågor innan de byter ut torrlanddatacenter för alternativ under vatten.

Miljöproblem

Det moderna samhället är välinformerat och  engagerat i grönt påverkansarbete. Inflödet av nedsänkta datacenter kan gradvis förändra vattenbiokemin och hota havslivets existens, vilket leder till oro och motreaktioner från gröna samhällen. Datahanterare kan behöva tillhandahålla en transparent policy för användningen av giftfria material i datacenterbyggen.

Microsofts Nantik-team arbetar för närvarande med hur datacenterdelar (inklusive servrar och värmeväxlare) enkelt kan extraheras och återvinnas i slutet av sin livslängd. Teamet har också för avsikt att utforska sätt att återställa havsbotten till naturliga förhållanden innan databasen distribueras, vilket minimerar fotavtrycket.

Underhåll och reparationer 

Medan nedsänkta datacenter har lägre felfrekvens, kommer ämnet regelbundet underhåll sannolikt att förbli ett kvardröjande problem. Dataanvändare kommer så småningom att söka större ansvarsskyldighet vid hantering av nedsänkta databaser, särskilt processer som involverar akut underhåll och räddningsoperationer.

Microsofts Specialized Project-team går gradvis mot en " lights-out-infrastruktur ", där administratörer på distans underhåller nedsänkta servrar med banbrytande AI och robotfunktioner. Belysningsanläggningar eliminerar behovet av direkt mänsklig inblandning, vilket förbättrar den övergripande säkerheten och energieffektiviteten.

Nedsänkta datacenter kan bli framtiden

Trots potentiella farhågor verkar nedsänkta databaser erbjuda flera fördelar jämfört med traditionella landbaserade installationer. Merparten av servrarnas energiförbrukning kommer från kylningsprocesser. Undervattensmiljöer får en naturlig nedkylningseffekt från det omgivande kalla vattnet, vilket minskar riskerna för överhettning och serverfel.

Efterfrågan på digital anslutning kommer sannolikt att öka snabbt med tiden när fler samhällen får tillgång till internet. En ökning av data kräver mer robust infrastruktur som upprätthåller och skalar kommunikation på rekordtid. Nedsänkta datacenter kan fungera som en lösning i framtiden som hållbara, kostnadseffektiva och lättanvända lager av värdefull data.

Datahanterare kan upptäcka nyfunna sätt att utnyttja teknik som RAID (redundant array of dispensable disks) för att optimera servrar i regioner med otillräcklig nätkraft. Organisationer kan kombinera kapaciteten hos flera nedsänkta databaser för att uppnå tekniska förändringar genom flexibel dataanvändning. Möjligheterna är obegränsade med nedsänkta datalager.

Microsofts banbrytande forskning är möjligen den första i en lång rad av nedsänkta datacentertrender. Behovet av snabb distribution och tillgång till datacchar är fortfarande en prioritet i en värld som i allt högre grad är engagerad i digital verksamhet.