В рамках московского форума Innovation Summit 2017 компания Schneider Electric провела конференцию Data Center Day, где были представлены продукты и решения для ИТ-рынка, которые входят в ведение подразделения информационных технологий IT Division.

Конференция состоялась через десять лет после приобретения компании American Power Conversion, которое завершилось в феврале 2007 года и значительно усилило позиции Schneider Electric на рынке решений инженерной инфраструктуры для центров обработки данных.

Купив APC, утверждают эксперты, Schneider Electric получила возможность предлагать комплексные решения энергоснабжения ЦОД – от трансформаторных подстанций до серверов и коммутаторов локальных сетей, оптимизирующие энергопотребление всех компонентов центров обработки данных.

Более того, разработанная в APC концепция PowerStruXure, объединяющая бесперебойное энергоснабжение и распределение энергии, а также предложенное позже решение для машинных залов центров обработки данных InfraStruxure, трансформировались со временем в единую для всей компании Schneider Electric всеобъемлющую архитектуру EcoStruxure (см «‘Экоструктура’ для России», Computerworld Россия, № 09, 2011).

Сегодня, подчеркивали выступавшие на конференции руководители компании, системная архитектура EcoStruxure и дополняющая ее платформа интероперабельных технологий, включающая программные компоненты, распространяются на все вертикальные рынки, где работает Schneider Electric, включая распределение электроэнергии, автоматизацию промышленных процессов, интеллектуальные здания, центры обработки данных.

По словам Йохана Вандерплаетсе, президента Schneider Electric в России и СНГ, EcoStruxure способствует сокращению разрыва между операционными и информационными технологиями современных предприятий.

Платформа EcoStruxure, пояснил Филипп Арсено, старший вице-президент подразделения IT Division, основана на трехуровневой архитектуре: подключенном к сети оборудовании; комплексных средствах управления Edge Control; приложениях, аналитике и сервисах.

Год назад состоялся анонс архитектуры EcoStruxure нового поколения, предназначенной для сквозных решений с поддержкой технологий Интернета вещей в комплексах распределения электроэнергии, в системах управления зданиями и промышленной автоматизации, в центрах обработки данных. В модификации EcoStruxure для Интернета вещей важная роль отводится современным сенсорам, мобильным и облачным решениям, развитым средствам аналитики и информационной безопасности.

Тогда же было объявлено о разработке этой обновленной архитектуры совместно с Microsoft, Intel и рядом других ИТ-компаний, а также о намерении создавать дальнейшие решения и приложения и сформировать экосистему партнеров, в которую войдут разработчики, аналитики и специалисты по интеллектуальной обработке данных, производители аппаратных систем и сервисные организации.

Архитектура EcoStruxure для ЦОД состоит из трех уровней. Нижний формируется устройствами, снабженными сетевыми интерфейсами, которые имеют возможность взаимодействовать с комплексами DCIM (Data Center Infrastructure Management). Потом следует уровень Edge Control, осуществляющий управление оборудованием и мониторинг его состояния в реальном времени на основе локальных систем DCIM, а также обработку инцидентов и предоставление всей необходимой информации эксплуатационному персоналу.

Третий уровень формируется представленным в 2017 году облачным программным сервисом StruxureOn, предназначенным для управления как отдельными центрами, так и сетью ЦОД. StruxureOn содержит средства предиктивной аналитики работоспособности оборудования, обладает возможностью оповещать о внештатных ситуациях, обеспечивает дистанционное предоставление необходимой операторам информации на их автоматизированные рабочие места и мобильные устройства.

Во многих приложениях нужно устанавливать вычислительные комплексы Edge Control, предназначенные для сбора и предварительной обработки данных, ближе к подключенным к сети устройствам или к оборудованию клиентов, пояснила Наталья Макарочкина, вице-президент IT Division в России и СНГ.

Для таких решений компания Schneider Electric выпустила в марте системы Micro Data Center Xpress (предлагаемые в формфактрах 24U, 42U или в кастомизированных конфигурациях), предназначенные для размещения ИТ-устройств. Они снабжены программным обеспечением DCIM и StruxureWare for Data Centers, средствами физической защиты, могут взаимодействовать с более сложными комплексами мониторинга и управления. Заказать их в Европе можно будет ближе к концу года.

«МегаЦОДы будут расти, но и площадки граничных вычислений также продолжат развиваться. Наш ответ – инновации для ЦОД всех масштабов», — подчеркнул Арсено.

В новом центре обработки данных компании Apple, строящемся в Дании, система охлаждения будет подсоединена к местной отопительной системе. Таким образом, тепло, вырабатываемое центром, будет использоваться для отопления домов. Как и во все остальные центры Apple, энергия будет поступать только из возобновляемых источников, причем частично энергию центру будет давать переработка сельскохозяйственных отходов. В Орхусском университете конструируют систему, позволяющую получить при переработке метан, который затем используется в газовых генераторах. Часть отходов перерабатывается на удобрения.

Еще один центр обработки данных Apple в Ирландии будет работать на энергии волн. Оба центра планируется запустить в этом году. Строительство обойдется компании примерно в 1,8 млрд долл.

Все центры обработки данных Apple, в том числе пять, находящихся в США, в настоящее время питаются от возобновляемых источников энергии. Всего же, как сообщается в отчете Apple, на возобновляемые источники переведено 96% принадлежащих компании объектов. От них будет питаться и новый комплекс зданий штаб-квартиры Apple в Купертино.

Компания Extreme Networks вложила 55 млн долл. в приобретение подразделения сетевого оборудования для центров обработки данных, принадлежавшее компании Brocade. Сама Brocade в прошлом году была продана компании Broadcom за 5,5 млрд долл., а вскоре Broadcom продала Arris International ее подразделение по производству беспроводного оборудования Wi-Fi — Ruckus Wireless.

В Extreme Networks полагают, что новый актив уже до конца текущего финансового года принесет ей более 230 млн долл., что доведет общий объем продаж компании до миллиарда долларов. Кроме того, Extreme планирует приобрести подразделение сетевых технологий компании Avaya, что добавит к ее обороту еще 200 млн долл. В последнее время Extreme Networks вкладывает много средств в расширение бизнеса в сфере сетевого оборудования для центров обработки данных.

Ставшее предметом сделки с Extreme подразделение Brocade выпускает три линии сетевых коммутаторов для центров обработки данных: SLX, VDX и наиболее мощные MLX. Вместе с коммутаторами к Extreme перейдет и разработка программного обеспечения для создания программно-конфигурируемых сетей (SDN) и виртуализации сетевых функций (NFV).

Российские специалисты получили от Минобрнауки грант на разработку защиты квантовым шифрованием для распределенных дата-центров, пишут «Известия».

Минобрнауки выдало трехлетний грант на создание системы управления дата-центром, включая виртуализацию ресурсов с использованием квантовой технологии защиты линий связи. 160 млн руб. получит самарское АО «Смартс», в проекте участвуют специалисты Университета ИТМО и ООО «Би Питрон». Комплекс программных средств будет разработан к 2020 году.

Как утверждают в «Смартс», будет создан распределенный ЦОД из трех локаций, объединенных оптическими линиями связи. Вначале будут написаны программы для управления географически распределенными ЦОД. На втором этапе в систему внедрят квантовую технологию защиты каналов связи. Полученную систему управления можно будет подключить к любому другому ЦОД.

В созданной на базе ИТМО компании «Квантовые технологии» пояснили, что квантовые технологии обеспечат защиту от несанкционированного доступа — в основе квантовой защиты лежат законы физики, по которым состояние фотона нельзя прочесть дважды: после первого воздействия на фотон его состояние изменится и повторная попытка даст другой результат. Это позволит моментально обнаружить любое вмешательство. Информация, которая передается в виде однофотонных лазерных импульсов по оптоволоконным каналам связи, защищена от прослушивания. Взлом такой системы, по сути, противоречит законам физики.

По словам экспертов, аналогов таких систем защиты в России пока не существует.

Компания Google намерена использовать высший уровень интеллекта нейронной сети DeepMind для поиска способов сокращения энергопотребления своих ЦОД, которые составляют 40% всего мирового Интернета.

«Это должно помочь повысить свою энергоэффективность и другим компаниям, работающим в нашем облакеe, – указывается в блоге Google. – Несмотря на то, что мы являемся лишь одним из многих операторов ЦОД в мире, по интенсивности использования возобновляемых источников энергии с нами мало кто может сравниться».

Конечной целью Google является перевод на возобновляемые источники энергии всех своих ЦОД. В настоящее время они покрывают 35% потребностей компании в электроэнергии.

Компания частично или полностью финансирует 22 проекта ветряных и солнечных электростанций в различных странах мира. Инвестиции в размере 1,5 млрд долл. делают ее крупнейшим корпоративным покупателем электроэнергии, получаемой из возобновляемых источников.

«В совокупности эти проекты рассчитаны на выработку 2,5 ГВт электроэнергии, что значительно превышает наши сегодняшние нужды, – указывается на сайте ЦОД Google. – Такого объема достаточно для удовлетворения потребностей примерно 500 тыс. домов».

На рисунке представлен типичный день тестирования с использованием алгоритма DeepMind для выдачи рекомендаций по повышению эффективности энергопотребления. На графике видны моменты начала и конца выдачи рекомендаций на основе машинного обучения

Британский разработчик технологий искусственного интеллекта DeepMind, которого Google приобрела в 2014 году, имеет в своем распоряжении технологии нейронных сетей, строящихся по образу центральной нервной системы человека и используемых для активного изучения предметных областей при решении сложных задач.

Масштабная инфраструктура ЦОД Google поддерживает интернет-сервисы Google Search, Gmail и YouTube. При этом серверы выделяют очень большое количество тепла, которое необходимо отводить для их нормального функционирования.

Охлаждение, как правило, осуществляется с помощью промышленного оборудования: насосов, охлаждающих установок и градирен. Два года назад компания начала применять для повышения эффективности работы ЦОД методы машинного обучения. В последние несколько месяцев исследователи из DeepMind поддерживали тесное взаимодействие с командой центров обработки данных Google, благодаря чему компании удалось существенно улучшить функционирование своих охлаждающих систем.

DeepMind использует исторические данные (о температуре, энергопотреблении, скорости работы насосов и т.д.), собранные тысячами датчиков в ЦОД, и прогнозирует с помощью нейронных сетей системы искусственного интеллекта будущие показатели средней эффективности энергопотребления (Power Usage Effectiveness, PUE), которые определяются как отношение общего потребления электроэнергии в здании к энергопотреблению ИТ-оборудования.

Другие нейронные сети используются для прогнозирования температуры и давления в ЦОД с последующей выдачей рекомендаций по проведению необходимых мероприятий.

«Наша система машинного обучения способна на 40% сократить потребление энергии для охлаждения, что соответствует 15-процентному уменьшению PUE с учетом энергетических потерь и прочих неэффективных затрат, не имеющих отношения к охлаждению, – указывается в материалах Google. – Таким образом, PUE достигает минимального уровня за всю историю наблюдений».

С помощью алгоритма машинного обучения DeepMind компания Google планирует решать и другие задачи в интересах ЦОД, в том числе связанные с повышением эффективности конверсии электростанций (увеличения объема вырабатываемой ими электроэнергии при тех же начальных условиях); сокращением потребления энергии и воды электронным оборудованием; а также с повышением пропускной способности производственных мощностей.

Компания готова поделиться полученными результатами, с тем чтобы операторы других ЦОД и промышленных систем также могли извлечь выгоду из почерпнутых ею уроков.