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隨著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求的增加，我們?nèi)绾螠p少碳足跡？
發(fā)布日期：2023-01-02
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2014年，碳信托基金與英國電信和《衛(wèi)報(bào)》合作指出，英國電信大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的92%的排放“超出了其控制范圍”。到2020年，《自然通訊》發(fā)布了一份報(bào)告，內(nèi)容涉及自然環(huán)境的衰退，以及數(shù)據(jù)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的詭異相關(guān)性——從軟盤到30年內(nèi)40澤字節(jié)的數(shù)據(jù)量。
雖然我們不能把所有的自然衰退都?xì)w因于大數(shù)據(jù)，但隨著數(shù)據(jù)中心數(shù)量的增加，為它們提供動(dòng)力所需的能源也在增加。這種聯(lián)系是顯而易見的。這些電力通常直接來自電網(wǎng)，目前主要來源是化石燃料(2022年占40%)。數(shù)據(jù)中心對(duì)電網(wǎng)的影響已經(jīng)變得更加明顯，事實(shí)上，在2022年，由于附近數(shù)據(jù)中心的數(shù)量直接導(dǎo)致電網(wǎng)無法支持進(jìn)一步的住房，一些住房計(jì)劃不得不被擱置。
如果數(shù)據(jù)中心需要持續(xù)冷卻，為什么不在寒冷的地方建造數(shù)據(jù)中心呢？那是因?yàn)椋鼈冃枰B接到大型電源，并且能夠像云一樣在服務(wù)器之間傳輸數(shù)據(jù)。如果選址在高地是不可能的，那么靠近高數(shù)據(jù)消耗行業(yè)(如金融科技)的高速公路網(wǎng)絡(luò)是最實(shí)際的建設(shè)地點(diǎn)。
潛在的延遲隨著時(shí)間和距離的增加而增加；在最初的14K字節(jié)中，延遲受到DNS查找、TCP握手和安全TLS協(xié)商的影響。單個(gè)網(wǎng)站資產(chǎn)可能會(huì)影響延遲；因此，在決定數(shù)據(jù)中心構(gòu)建位置時(shí)，這是最重要的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，因?yàn)槠涫墙K端用戶可見的。通常，用戶會(huì)在10秒內(nèi)評(píng)估網(wǎng)站的價(jià)值主張，而在移動(dòng)設(shè)備上，53%的用戶會(huì)在不到3秒后離開網(wǎng)站——低延遲的價(jià)值是數(shù)十億，而不是數(shù)百萬。
2021年將有49億人使用互聯(lián)網(wǎng)。一個(gè)數(shù)據(jù)中心的功耗相當(dāng)于數(shù)千個(gè)家庭，但毫無疑問，這是必須的。越來越多的設(shè)備擁有更大的功率和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，再加上從4G向5G的遷移，意味著沒有它們，互聯(lián)網(wǎng)將無法正常運(yùn)行。但是，如何減少它們對(duì)環(huán)境的影響呢?
一個(gè)數(shù)據(jù)中心可能擁有25-30MW的數(shù)據(jù)容量，每年消耗約30GWh的能源。事實(shí)上，30GW可為超過1000萬戶家庭提供一年電力。當(dāng)然，這不是一門精確的科學(xué)，消耗的能量取決于許多變量。
除非實(shí)施控制或監(jiān)管，否則這種指數(shù)增長(zhǎng)將繼續(xù)下去。好在，已有解決方案。熱量可以被捕獲和再利用，并轉(zhuǎn)移到溫室、休閑中心、住房項(xiàng)目等項(xiàng)目中?，F(xiàn)實(shí)世界的例子包括Amazon的合作伙伴關(guān)系，其西雅圖總部附近的威斯汀大廈交易所的廢熱得到重復(fù)利用。
但這意味著進(jìn)一步的投資、合作和伙伴關(guān)系。正如上述例子所強(qiáng)調(diào)的那樣，此類項(xiàng)目可以為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)以及地球帶來回報(bào)。也許這將成為規(guī)則而不是例外？
使用液體冷卻微芯片已經(jīng)存在多年，但規(guī)模較小。服務(wù)器通常配置在風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心，被剝離并放置在密封單元內(nèi)的介電流體中，并保持恒溫。流體可以通過熱交換循環(huán)并用于外部項(xiàng)目，或者簡(jiǎn)單地回收回裝置中。
與風(fēng)冷解決方案相比，液體冷卻可以在更小的空間內(nèi)更穩(wěn)定地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并提高效率。這種效率對(duì)所有利益相關(guān)者都有好處——對(duì)用戶、企業(yè)和地球而言，更便宜、更清潔。
技術(shù)進(jìn)步使液體冷卻成為一項(xiàng)更明智的投資，因?yàn)檫@是一種易于擴(kuò)展的技術(shù)，價(jià)格實(shí)惠（扣除啟動(dòng)成本后）。與風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心相比，其可以減少高達(dá)45%的碳排放。電源使用效率(PUE)對(duì)數(shù)據(jù)中心至關(guān)重要。液體冷卻導(dǎo)致PUE范圍為1.10-1.15?？諝饫鋮s的結(jié)果是1.5(最好)。
從純物理學(xué)的角度來看，液體在散熱方面比空氣更有效。與介電液體的物理接觸可以為每個(gè)堆棧、機(jī)柜或行的CPU和GPU提供更高的瓦數(shù)。對(duì)于風(fēng)冷數(shù)據(jù)中心的可持續(xù)替代方案，以及更綠色的數(shù)據(jù)中心未來而言，液體冷卻是朝著環(huán)境正確方向邁出的一大步。
文章轉(zhuǎn)自千家網(wǎng)