液冷服务器，为什么微软要把数据中心设在水下数据中心制冷有多花钱

最近微软在数据中心业务上有了个新的方向液冷服务器，就是把数据中心沉入海底备案域名：液冷服务器，为什么微软要把数据中心设在水下数据中心制冷有多花钱该技术利用原本为潜艇研发的散热技术，利用海底的低水温来为数据中心散热。计划将来建成服务器农场，整个放置在水下以节约宝贵的电能：微软为什么要这么做呢？这种技术能节约多少电能，也就是钱呢？我们今天就来详细了解一下。制冷能耗占比到底制冷所消耗的能源有多花钱呢？我们先来看一下服务器机架的总拥有成本（TCO）。TCO可以帮助我们了解服务器在购买和使用中整体的使用成本，有助于了解整体的花销，而不是仅仅购买时的短暂的肉痛。TCO包括三个构成： 投资成本、运营成本和能源成本。因为机架里面的服务器价格大不相同，我们刨去这部分的成本。据 IDC 统计，数据中心的平均使用年限为 9 年。然而 Gartner 的数据显示任何运营超过 7 年的设施都趋于陈旧。为了简化，假定使用年限为10年。一个典型的数据中心的TCO构成为：可以看出，电力能耗成本占据所有成本的20%！是数据中心主要的成本。这些电能都去哪里了呢？一个典型的服务器机架，能源消耗构成如下图：能源消耗大约只有47%的部分进入了服务器（红框部分），这才是有效的能耗。而41%的部分被散热消耗掉了！一个典型的数据中心能源和散热构成如下：散热部分包括机架风扇，空调、泵机和散热塔。这些部分消耗的能源占据数据中心能源消耗的很大一部分，也在TCO中占据的很大的比重。这里要提一下PUE。电能使用效率（PUE）是评价数据中心能源效率的指标，它的计算很简单：PUE = 总体能耗 / IT设备能耗我们可以看出，PUE 值越接近于 1，数据中心的能源效率越高。我们一起来计算一下上个例子中PUE的值。PUE = 1/0.47 = 2.12这个数据怎么样呢？我们来看一下2011到2014美国平均PUE是多少：这个是厂家自己报告的，实际上Uptime Institute 于 2012 年对全美 1，100 家数据中心和其运营主管所做的调查显示，数据中心 PUE 平均值为 1.8-1.89。而其中，仍有高达 34% 的数据中心超过 2.0，技术不发达国家的数据中心的效率只会更低。我们这个2.12的数据代表了平均水平。在这里Google做的比较好，它的PUE值相当低：在我国，按照《“十三五”国家信息化规划》，到2018年，新建大型云计算数据中心PUE值不高于1.5；到2020年，形成具有国际竞争力的云计算和物联网产业体系，新建大型云计算数据中心PUE值不高于1.4。结论制冷消耗的电力占据服务器电力消耗相当大的比重，进而也在数据中心TCO中占据很大部分。而微软将数据中心沉入海底，无疑会极大的降低制冷消耗的电力，降低PUE，从而为微软以及购买微软云服务等的客户节约金钱。随着云计算、大数据等新兴技术趋势的发展，企业的IT基础设施建设也呈现飞速发展状态。服务器机柜不断增加，机房空间不断扩大，UPS电源、机房空调等相关设施不断增加投入，随之而来是能源利用效率低、耗电量大，电费支出超过基础设施建设成本。据统计，全球的数据中心每年消耗的电量占全球总电量的2%左右，调查显示能源消耗成本已占到IT行业运营成本的30%到50%。如何降低PUE，进而降低TCO，这也是包括微软外，所有服务器从业者的研究方向。我们可以期待，会有更多更有趣的花式降温方法！可以啊，只要你的银子够多。现在咱们用的电脑吹毛求疵一点就都叫做兼容机，是在IBM AT的基础上逐渐发展起来的。兼容机的一个特点就是所有部件尽量的标准化。因此就有了Atx电源啊 vga接口啊pci-x显卡啊等等等的标准。为的是让计算机可以使用通用的部件。计算机的噪音主要来自于两个部分散热风扇的噪音和机械部件产生的噪音。全用水冷到情况下也会因为计算机的开关电源模组的风扇导致噪音的产生的。因此就需要从电源去修改。将atx电源的整流和调压的功能移动到计算机外部，直接给计算机供应24v12v和5v的直流电。另外水冷的部分水泵也是一个噪音源泉，用水冷只能减小噪音而不能去掉噪音。因此水冷其实并不是题主要的终极解决方案。应该换金属液冷！由于计算机的温度不会达到100度以上因此唯一可选用的液态金属也就是钠钾合金冷却液了。用钠钾合金放入管道内贴上cpu 显卡 主板上的发热部分将热量可以迅速导出。导出后放入一个表面积足够大的善热板上就可以了。但要注意一点的是 钠钾合金倒不是价格贵而是它的爆炸性相当于丁基锂。接触任何水分立刻爆炸。题主在使用的时候千万小心。题外话：一般使用钠钾合金做散热方案的地方是快子核反应堆。目前也由于钠钾合金太危险逐步换成了铅铋合金。基本上散热可以零噪音了。如果还想继续优化的话那么就是去掉计算机上所有的机械部件。目前倒是好说，光驱软驱没有人用了，将硬盘换成SSD就ok了。至于电流噪声，选用优质的军工级电感电容将所有原始元件全换一遍就ok了，计算机厂商为了追求利润用的物料其实都不是最好的，统一换成军工级或宇航级大元件就ok了。至于电源不纯净产生的噪声在第一步替换开关电源的时候就已经处理好了。这样整完一台电脑大约也得花费50几万了。 有钱真好！不过的确还有人这么搞过，ibm 在瑞士斥资9000万美元建立了一个无声实验室。里面的电脑系统就是按照上面说的方式改进过的。据传闻现在里面来自于计算机的噪音是液晶显示器上液晶栅格状态切换的声音。因此他们有时要关闭显示器做各种实验的。