Росатом Мобильный центр обработки данных

'Основная статья:' Центр обработки данных (дата-центр)

2020: Мобильный ЦОД «Росатома» - цифровой суперкомпьютерный внедорожник

В декабре 2020 года «Росатом» представил новый цифровой продукт – мобильный ЦОД с возможностями суперкомпьютерных вычислений. Вывод продукта на рынок стал ответом на современные вызовы — темпы цифровизации потребовали серьезного изменения ИТ-инструментария, которым оперируют предприятия. В том числе, стало актуальным быстрое наращивание вычислительных мощностей при помощи мобильных центров обработки данных, которое дает широкому кругу потребителей возможность реализовывать проекты без ограничений в части доступа к цифровой инфраструктуре.

«Мобильный центр обработки данных» «Росатома»

Сегодня весь мир переживает непростые времена, поэтому предприятия ориентированы на новые решения для повышения эффективности бизнеса. Многие цифровые продукты, которые раньше были эксклюзивными, становятся доступными широкому кругу потребителей, отметила, открывая презентацию нового продукта, Екатерина Солнцева, директор по цифровизации госкорпорации «Росатом»:

Нам приходится учитывать новые вызовы, которые требуют адекватного ответа. Безусловно, сегодня решение этих вопросов тесно связано с созданием соответствующей цифровой инфраструктуры - очень важна возможность быстрого наращивания инфраструктурных мощностей.

Екатерина Солнцева, директор по цифровизации госкорпорации «Росатом» (фото - пресс-служба ЦИПР)

С этой целью «Росатом» выводит на открытый рынок различные цифровые решения и продукты, которые успешно зарекомендовали себя на предприятиях атомной отрасли, пояснил Дмитрий Гуляев, директор по инфраструктурным решениям «Цифрум» (ГК «Росатом»). По его оценкам, сегодня в продуктовом портфеле «Росатома» более 100 цифровых продуктов, распределенных по шести основным направлениям. Одно из направлений –цифровая инфраструктура.

Дмитрий Гуляев, директор по инфраструктурным решениям «Цифрум» (ГК «Росатом»)

Цифровые инфраструктурные решения «Росатома»

Развитие решений цифровой инфраструктуры «Росатома» идет по четырем направлениям:

• Опорные центры обработки данных: стационарные и модульные ЦОД.
• Высоконагруженные суперкомпьютерные ЦОДы с высоким уровнем информационной защиты.
• Мобильные, контейнерные решения: программно-аппаратные комплексы в мобильном и контейнерном исполнении.
• Услуги центров обработки данных: облачные вычисления (IaaS, BaaS, DRaaS, IaaS HPC, SecaaS, VDI, защищенный IaaS), услуги colocation, суперкомпьютерные центры коллективного пользования.

Развитие цифровой инфраструктуры является одним из приоритетных направлений деятельности госкорпорации, в том числе весьма активно реализуется проект по созданию геораспределенной и отказоустойчивой сети дата-центров Росатома, подключенных к энергетическим объектам атомной отрасли. Концерн «Росэнергоатом» (входит в Госкорпорацию «Росатом») в сентябре прошлого года запустил в эксплуатацию ЦОД «Калининский». Как подчеркнул Дмитрий Гуляев, это один из крупнейших ЦОДов в Европе и самый крупный в РФ (48 МВт, 4800 стоек), равноудаленный от Москвы и Санкт-Петербурга. Он расположен в Удомле Тверской области близ Калининской АЭС и предоставляет широкий спектр облачных сервисов и услуг Colocation.Метавселенная ВДНХ 2.8 т

В сентябре был дан старт сооружению крупнейшего в Приволжском федеральном округе ЦОД «Иннополис» (г. Иннополис, Республика Татарстан). Сейчас там идут проектно-изыскательские работы. Также на очереди – строительство ЦОДов в Москве и Санкт-Петербурге. По словам Дмитрия Гуляева, в настоящий момент «Росатом» занимается разработкой и созданием пяти площадок под строительство ЦОД в России общей мощностью 250 МВт, также рассматриваются потенциальные площадки для строительства ЦОД в разных странах за рубежом.

В качестве примера услуги суперкомпьютерных центров коллективного пользования Дмитрий Гуляев привел пакет «Логос». Это мощное решение, которое позволяет моделировать физические процессы, оптимизированное под формат цифрового производства CAE (Computer-aided engineering, инженерная поддержка производства), доступно предприятиям в формате SaaS.

В июне 2020 г. на базе ЦОД «Калининский» был реализован еще один инфраструктурный продукт «Росатома» - полностью готовые к работе инфраструктурные площадки, на которых заказчики могут размещать и эксплуатировать собственные контейнерные центры обработки данных. На настоящий момент, по данным Дмитрия Гуляева, в РФ создано пять таких подготовленных площадок под размещение модульных/контейнерных ЦОД общей мощностью 125 МВт. А 15 декабря 2020 г. «Росатом» презентовал рынку еще один цифровой инфраструктурный продукт – мобильный ЦОД.

Мобильный ЦОД «Росатома»

Мобильный ЦОД создан специалистами уральского ядерного центра «РФЯЦ – ВНИИТФ имени академика Е.И. Забабахина», расположенного в Снежинске Челябинской области).

Мобильный ЦОД – разработка «РФЯЦ-ВНИИТФ им. академика Е.И. Забабахина»

Наш ядерный центр обладает значительным опытом в создании высокопроизводительных ЦОДов различного назначения,- отметил Михаил Железнов, директор федерального ядерного центра ВНИИТФ.- Новый мобильный ЦОД – это достойный перспективный продукт в портфеле цифровых продуктов «Росатома».

А на форуме «Армия-2019» был продемонстрирован первый образец мобильного ЦОДа, реализованный на базе автомобильной платформы, что позволяет оперативно его транспортировать, как автомобильным, так и железнодорожным транспортом.

Представители группы разработчиков рассказали, что выводимый на открытый рынок мобильный ЦОД на базе шасси автомобиля КамАЗ - один из нескольких предлагаемых вариантов продукта, который предназначен для работы на труднодоступных территориях в проектах, требующих оперативного оборудования точки приема, обработки и передачи информации.

Это своего рода цифровой внедорожник для рынка услуг обработки и передачи данных,- образно охарактеризовала новинку Екатерина Солнцева и пояснила: Он обеспечивает возможность развернуть работу с данными в непосредственной близости их источника, именно там, где возникает необходимость работы с поступающей информацией.

По мнению директора по цифровизации «Росатома», потребность в таких ЦОДах велика: в них нуждается добывающая промышленность, ТЭК, строительная, транспортная отрасль, объекты вооруженных сил и предприятия ОПК, отрасль МЧС и природоохранная сфера.

Трудно перечислить все сферы, в которых сегодня требуется оперативная обработка данных, зачастую с использованием высокопроизводительных вычислений,- отметила Екатерина Солнцева.

Рис. Мобильный ЦОД на шасси КАМАЗ
Источник: РФЯЦ-ВНИИТФ, декабрь 2020 г.

Мобильный ЦОД – это полностью собранное и протестированное на производстве комплексное решение, позволяющее оперативно и автономно организовать обработку, хранение и передачу данных на любых, даже труднодоступных и неприспособленных территориях. Конструктивно он представляет собой кузов-контейнер, который может быть размещен на базе железнодорожной платформы, автомобильного шасси или прицепа.

Перед нами была поставлена задача: создать универсальную платформу, которая может легко транспортировать ЦОД в любую точку страны и любой труднодоступный район, и там обеспечить его работоспособность в любых климатических условиях нашей страны,- поясняют разработчики. Таким образом, конструктив должен иметь открытую архитектуру, чтобы мы могли гибко выполнять пожелания заказчиков к структуре ЦОДа, архитектуре, элементной базе.

Дата-центр обладает высокими параметрами надежности, в частности, он может самостоятельно добраться в любую точку страны как по автомобильным дорогам, так и по пересеченной местности. При этом запуск передвижного ЦОДа в режим рабочей эксплуатации займет не более 30 мин., причем, в любых климатических условиях: от -45 до +35 С. Независимое электропитание ЦОДа обеспечивается отдельным дизельным генератором, возможно также подключение к стандартной электросети. Время автономной работы ЦОДа без дозаправки составляет 8 часов.

Для связи можно использовать двусторонний спутниковый канал или доступные каналы фиксированной или мобильной связи. Пространство кузова разделено на три отсека:

• серверный (помимо вычислительного оборудования, там размещается рабочее место оператора системы);
• климатический (там располагается холодильная машина с системой управления);
• агрегатный (содержит дизель-генераторную установку, ИБП, электрический шкаф).

Как рассказали специалисты Росатома, вычислительный модуль размещается в центре конструкции для обеспечения дополнительной защиты от электромагнитного воздействия.

Дополнительная экранировка вычислительной инфраструктуры – это фактически элемент информационной безопасности, который изначально интегрирован в инфраструктуру ЦОДа,- замечают они.

Вычислительные возможности мобильного ЦОДа

Мобильный ЦОД содержит не просто инфраструктуру серверов и систем хранения данных объемом от 12 до 1000 Тбайт. Его вычислительные ресурсы - общая производительность варьируется от 50 до 250 Тфлопс - это суперкомпьютерные мощности в кластерной конфигурации, которые поддерживают параллельные высокопроизводительные вычисления. Причем, отдельные точки кластера могут разнесены на тысячи километров. Пример работы в таком режиме был продемонстрирован в ходе презентации мобильного ЦОДа.

Рис. Мобильный ЦОД в конечной точке маршрута буквально «в один клик» подключился к стандартной сети электропитания
Источник: РФЯЦ-ВНИИТФ, декабрь 2020 г.

Особенности реализации мобильности ЦОД

Мобильному ЦОДу не нужна специальная площадка для установки.

ЦОД может быть доставлен в любую точку страны на железнодорожной платформе, затем его можно поставить в любом месте и начать работать. Никаких строительно-монтажных работ проводить не надо,- подчеркивают разработчики.

Затем ЦОД можно, например, вернуть владельцу или оставить на этом же месте, запуская в работу время от времени по мере необходимости. Это означает, что такой ЦОД удобно использовать в ситуациях временных пиковых нагрузок, например, на этапе исследовательского моделирования при создании новой продукции или на стадии натурных экспериментов для оперативного внесения изменений в математические модели и коррекции условий эксперимента.

Особенно удобен такой ЦОД, работающий в связке с БПЛА, считают представители ВНИИТ. Тогда он может быстро и успешно справляться с «тяжелыми» прикладными задачами типа создания 3D-моделей и фотопланов больших районов, мониторинга стратегической инфраструктуры, лесных массивов и сельхозугодий, процессов добычи полезных ископаемых. С помощью программ искусственного интеллекта с помощью мобильного ЦОДа можно легко планировать полетные задания, автоматизировать поиск любых изменений на изучаемой территории и в изучаемых данных.

В целом, по мнению представителей Росатома, мобильный ЦОД удобен, как для решения задач, требующих оперативного разворачивания вычислительных мощностей в районах с отсутствием инфраструктуры, так и для быстрой организации граничных (Edge) вычислений для оперативной локальной обработки информации с дальнейшей передачей в облако или центральный ЦОД. Это важно, например, для моделирования развития чрезвычайных ситуаций вблизи места их возникновения или резервного хранения и обработки данных с возможностью оперативной передислокации хранилища.

Мобильной ЦОД практически полностью готов к работе в момент прибытия к нужную точку. Так, тот ЦОД на автомобильной платформе КАМАЗ, который использовался для сеанса коллективной работы с Москвой, постоянно перемещается по территории страны.

Так, после выставки в Подмосковье он своим ходом прибыл на выставку в Екатеринбург. При этом никаких специальных мероприятий по изъятию устройств проводить не нужно,- отметили разработчики.

Более того, ЦОД полностью готов к работу практически сразу после прибытия в нужную точку. Те полчаса, которые отводятся на подготовку ЦОДа к работе, поясняют специалисты РФЯЦ-ВНИИТФ, чаще всего подразумевают время, необходимое для разогревания центра, если он находился в нерабочем состоянии в условиях северной зимы. Для обеспечения его работы в поле достаточно, помимо водителя, двух-трех специалистов.

Он создан по стандартам атомной отрасли, а значит, предоставляет потребителю беспрецедентное качество продукта, в том числе по параметрам безопасности и отказоустойчивости,- подчеркнула Екатерина Солнцева.