Идея запустить и испытать дата-центр в космосе не нова. Собственно, многие космические аппараты так или иначе обрабатывают данные на борту, но и проекты размещения полноценных серверов в космосе появляются в мире уже не первый год.
Для начала, зачем вообще запускать дата-центры в космос? С одной стороны, это совсем не рентабельно, ведь даже запуск обыкновенной стойки в 700 кг обойдется в несколько миллионов долларов. С другой — в космосе имеется безграничный источник энергии — солнечный свет, а в тени можно сбрасывать тепло излучением. Впрочем, холод космоса не сравнится с Сибирью или Антарктидой где есть холодный ветер и вода, а солнечным батареям остается только мечтать об эффективности угольной ТЭЦ. Поэтому даже проекты глобального спутникового интернета Starlink и OneWeb обходятся без космических центров обработки данных, и спутники выступают только ретрансляторами.
Впрочем, отсутствие видимых коммерческих перспектив у космических серверов не останавливают некоторые стартапы и крупных инвесторов. О возможности размещения дата-центров в космосе говорили представители Сбера, а Amazon Web Services уже сейчас активно предлагает спутниковым операторам серверы наземного базирования. В мире появилось уже несколько проектов, которые в своих преимуществах называют безопасность информации и экологичность.
Отсутствие прямого доступа к серверу в космосе повышает защищенность хранящейся и обрабатываемой информации. Разумеется абсолютно неприступной крепости не бывает, но летающей в космосе стойке не грозит ни прорыв водопровода, ни перегрызенный мышами кабель, ни швабра усердной уборщицы, ни внезапный визит сборщиков цветного металла.
Компания Cloud Constellation разрабатывает программу Space Belt — размещение низкоорбитальных спутников для хранения, обработки данных и передачи через ретрансляторы на высокой геостационарной орбите. Компания привлекла более $100 млн инвестиций и уже заказала у Virgin Orbit запуск 12 спутников в этом году.
Проект ConnectX менее амбициозен в своих планах, но идея такая же — хранить данные в более безопасных от внешнего проникновения местах — на орбите. Планируется использовать наноспутники массой менее 10 кг для хранения ключей криптовалютных кошельков. Несмотря на более ранний старт проекта, до настоящего времени ни одного спутника ConnectX не выведено в космос.
Фактически сегодня единственным космическим дата-центром может считаться только Международная космическая станция. Она практически постоянно связана с Землёй через геостационарные спутники NASA TDRS и "Роскосмоса" — "Луч".
Несколько лет назад NASA использовало МКС для испытания протокола космической связи DTN, устойчивой к сбоям и задержкам связи.
Возможно будущий межпланетный интернет будет построен именно на основе этого протокола.
Более глобальный взгляд на развитие дата-центров, позволяет поднять тему экологии. Она с каждым годом становится актуальнее, многочисленные твиты о глобальном потеплении, ролики на youtube с пламенными речами экоактивистов, ролики тиктока о раздельном сборе мусора… Всё это требует постоянно растущих вычислительных мощностей наземных дата-центров по всему миру. Серверам нужна энергия и охлаждение, для чего сжигается ископаемое топливо, выбрасывается углекислый газ и усиливается нагрев атмосферы. По некоторым оценкам обслуживание интернет-инфраструктуры планеты требует от 1% до 10% всей энергии человечества, и никто не планирует останавливаться.
Впрочем, пока никто не предлагает вынести все серверы Земли в космос т.к. это потребует столько ракет, что сожженное ими топливо превысит все мыслимые пределы. Цена запуска всех вычислительных мощностей Земли будет такой, что, наверно, поможет решить ��се экологические проблемы планеты. Но это сегодня. В будущем же, экологические проблемы будут усугубляться, а цена запуска в космос — снижаться благодаря многоразовым ракетам, а производительность обработки данных — расти. Тут-то космос и сможет если не решить все проблемы, то как минимум вынести их часть подальше от Земли.
Одна из таких проблем — майнинг криптовалюты. Сегодня уже бесполезно отрицать ценность крипты, но физически она по-прежнему остается результатом вхолостую работающих компьютеров. Эта работа также требует энергию и способствует глобальному потеплению. Надеюсь, когда-нибудь в будущем, эти факторы приведут к возможности возведения майнинговых ферм в темных полярных кратерах Луны. И это, наконец, даст хоть какую-то новую цель полётов на естественный спутник Земли, кроме политических приоритетов.
Мы решили сделать первый шаг к цифровому освоению космоса и запустить экспериментальный малый сервер на орбиту. По итогам эксперимента, накопленный опыт позволит лучше оценивать все сложности, потребности и перспективы развертывания центр обработки данных — ЦОД — в космосе.
Кто "мы"? С одной стороны RuVDS — ��то один из ведущих российских хостинг-провайдеров VPS/VDS серверов, основное направление деятельности которого является оказание услуг IAAS корпоративного класса.
С другой — Orbital Express — российская частная компания, основанная группой инженеров, ранее работавших в НПО им. С.А. Лавочкина, а позже в компании "Даурия Аэроспейс", и участниками проекта лунного микроспутника. При участии блогера @Zelenyikot
Суть эксперимента — запуск наноспутника класса CubeSat (10х10х30 см), на борту которого будет развернут маленький центр обработки данных. Связь с ним будет поддерживаться по радиоканалу, длительностью около 7 минут в сутки со скоростью 9,6 Кбит/с. Эксперимент планируется проводить три месяца, и, при необходимости он будет продлён, для получения большей информации.
Если запуск получится в короткие сроки, а у конкурентов из Cloud Constellation возникнут задержки, то у нас будет шанс развернуть первый беспилотный спутниковый сервер в мире. Запуск предполагается попутный, на одной из ракет "Роскосмоса".
Для RuVDS это возможность осмыслить и подчеркнуть космические перспективы услуг на своих дата-центрах. Компания уже совершала запуск небольшого сервера в стратосферу с целью тестирования доступа в глобальную сеть для труднодоступных районов с помощью высотных зондов. Об этом эксперименте можно отдельно прочесть на Хабре. Для Orbital Express — это первый контракт для новой компании, и средство показать потенциальным клиентам и инвесторам возможности команды. Основной же проект компании — сверхмалый разгонный блок для малых космических аппаратов.
Мы постараемся рассказать и показать читателям весь путь от замысла проведения эксперимента до его результатов. Вас ждут подробности того как создать космический аппарат и разместить на его борту космический ЦОД, как подготовить его к запуску, получить все необходимые согласования, пройти испытания, установить на ракету, отправить в космос, поддерживать связь и получить результаты летных испытаний.
Поехали!
