数据中心和普通的电脑不同，发热量是十分巨大的，为了保证数据中心稳定运行，数据中心需要配置强大的散热系统，而散热系统需要耗费大量的电力。一个正常运行的数据中心，电力成本就要占到总成本的20%，而散热系统正常运行消耗的电力成本占到总耗电成本的40%左右，所以数据中心的散热成本是非常高昂的。而微软将数据中心设置在水下，可节省大量的电力成本，大幅提升数据中心的经济效益，另外减少了对于煤、石油、天然气等不可再生资源的消耗，更有利于环境的保护。

    一个数据中心的成本中，电力成本占了20%左右，其中电力成本中的42%是用来散热的。因此，谷歌、facebook、IBM等科技巨头将数据中心建在了冰岛、芬兰等国家。微软为了减少数据中心的散热成本，尝试将数据中心建在水下。

    根据IDC的统计，数据中心的平均使用年限是9年，一个数据中心的电力能耗成本占据了所有成本的20%。这些消耗的电能，大约有47%进入了服务器，是有效的能耗，而42%的被散热能耗消耗了。

    这里了解一个数值，PUE（电能使用效率）是评价数据中心能源消耗的指标，计算公式为：

    PUE=总体能耗/IT设备能耗

    可以看出，这个数值越接近1，能源效率越高。

    根据相关数据显示，我国新建的大型云计算数据中心的PUE值小于1.5。其中，制冷消耗的电力占据了服务器电力消耗相当大的比重。

    微软的水下数据中心，由很多白色的钢桶组成，外表覆盖热交换器，内部是一个数据中心计算机架，里面加注了氮气。这种“海底胶囊”可以停留在海底长达5年的时间，期间不需要维护。

    还要一点，它可以从海水运动中收获电能，而且这种海底胶囊散发的热量也很少，不会影响到海洋环境。

    总之，随着云计算、大数据等新兴技术的发展，企业IT基础设施建设飞速发展，服务器机柜不断增加、机房动力系统、空调系统等设施不断增加，随之而来的时能源效率低，耗电量大，电费支出高等。如何能够降低PUE，是数据中心建设需要考虑的，相信未来会有更多的花式降温法。

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微软要在苏格兰奥克尼群岛附近沉没一个像集装箱一样大的数据中心，不仅需要廉价的电力，免费的散热设备，还需要接近世界一半人口的居住地。建在这里的最大希望是，能够有一个真正低温且成本便宜的数据中心，运行更频繁且发生故障的次数更少。

为服务器建造潜水艇听起来可能很昂贵，但是考虑到总体拥有成本，其中大部分是前期准备，管理微软研究项目的本·卡特勒在接受采访时对数据中心知识说。他说：“我们认为该结构可能比今天的数据中心更简单、更统一。虽然所有这些都仍然是假设的，但是最终期望实际上可能会有成本优势，更便宜。”

将计算机置于水下并不是什么新鲜事，不仅对于Microsoft而言。海洋科学家已经做了很长时间了，但是还没有大规模地这样做。海洋工业在建造大型结构，冷却船舶发动机以及处理在水下表面堆积的藤壶方面具有丰富的经验。卡特勒说：“与人们几十年来在海洋中所做的事情相比，我们所做的事情相对温和。我们处于相对较浅的深度，而且这数据中心相对较小。”

微软可以利用其硬件专业知识和供应链，用商品服务器填充水下数据中心。实际上，“ Northern Isles数据中心”中的12个机架，864个服务器和FPGA板是来自旱地上的Microsoft Azure数据中心。圆柱形外壳是由一家知名的海洋工程公司Naval Group制造的，如果这个想法得以流行和可实施，就可以批量生产和运输。

卡特勒说，时间框架和经济性与在陆地上建立数据中心大不相同。“不是建设项目，而是制造产品，它在工厂中制造，就像我们放入其中的计算机一样，现在我们使用标准的物流供应链将它们运送到任何地方。 然后还需要乘坐渡轮穿越英吉利海峡，穿越英国，再乘另一艘渡轮到奥克尼群岛，然后将其装在驳船上进行部署。

能够更快地部署不仅意味着更快地扩张，还意味着没有提前花钱。卡特勒说：“在某些情况下，我们需要18个月或2年的时间才能建立新的数据中心。想象一下，如果我只是将它们作为标准库存，那么我可以在90天内迅速将它们送到任何地方。现在资金成本有很大不同，因为不必像现在这样提前建造东西。只要我们处在这种模式下，我们的Web服务以及随之而来的数据中心都将呈指数级增长，那就是巨大的杠杆作用。”

在将所有服务器替换为新服务器之前，一次将数据中心停机5到10年与许多云服务器的生命周期没有太大区别，随着新硬件的出现，云服务器可能会重新用于不同的服务。五年的承诺意味着可以节省更多的预付款。

卡特勒指出：“如果还是维持旧的方案，保修成本可能很高。就我们而言，也许我们会把它退回给供应商，但这种维持不下去。”因为这些保修成本很高，每个组件供应商都必须保持所售组件的库存，以保证产品使用寿命。他解释说，英特尔可能每年都会推出一种新芯片，但是它必须保持五年来的库存。“就我们而言，一切麻烦都消失了。我们将其放到那里，我们就完成了任务。我们永远不会再找供应商说更换该磁盘驱动器，因为到了五年后，我们也不用管理这些东西。”

尽管Orkney数据中心是单个模块，但Cutler设想将多个模块连接在一起以实现规模化，也许需要一个用于连接和配电的中央节点，将它们像常规数据中心中的机架排一样对待。容器间延迟将类似于大型数据中心网络中的延迟。一些较大的Azure数据中心相距一英里。

Microsoft数据中心中的每个机架顶交换机都连接到骨干交换机，这些骨干交换机在该行的所有机架上串扰。下一级，主干交换机彼此交叉连接。“这些东西之间可能有相当大的距离。如果我们在水中放很多，那就没什么不同了。”

在边缘部署中，单个模块可能是Azure Stack的理想选择，该Azure Stack可为越来越多地部署在海底的勘探石油和天然气钻井平台处理地震数据。