Инженеры корпорации Fujitsu Limited и ученые из команды исследовательского центра Fujitsu Research Institute Limited в ноябре 2022 года объявили о намерении провести серию полевых испытаний перспективных технологий, призванных упростить мониторинг инфраструктуры дата-центра и обеспечить надежную автоматизацию процессов, используемых при эксплуатации оборудования внутри ЦОД. Площадкой для проведения испытаний станет принадлежащий корпорации центр обработки данных в Йокогаме, Япония (на фото).

Тесты будут проводиться в период с 1 декабря 2022 года по 17 марта 2023 года при поддержке Министерства внутренних дел и коммуникаций Японии. Испытания будут включать использование роботов, оснащенных камерой 4K, используемой для захвата видеоданных о состоянии оборудования в центре обработки данных, включая серверы.


Эти данные будут передаваться внутри ЦОД посредством частной 5G-сети. Участники проекта намерены развернуть систему для локального анализа агрегируемой информации с помощью искусственного интеллекта (ИИ) с целью для выявления каких-либо отклонений от нормы на ранней стадии.

Инженеры и исследователи Fujitsu стремятся создать систему, способную поддерживать мониторинг ситуации внутри машзалов и проведение восстановительных работ, которые могут потребоваться в случае стихийного бедствия или чрезвычайной ситуации. Ставка делается на полную реализацию преимуществ высокоскоростной передачи данных с использованием технологии 5G, а также на контроль выполнения необходимых процедур в удаленном режиме.

Японцы делают ставку на автоматизированные ЦОД на фоне дефицита кадров

Комментируя данный проект, представители японского Министерства внутренних дел и коммуникаций отметили, что по мере ускорения цифровизации общества и быстрого увеличения количества распространяемых данных серверные фермы, в которых хранятся и обрабатываются огромные объемы данных, становятся частью критически важной инфраструктуры отдельных государств.

Подчеркивая растущее значение ЦОД, представители правительства Японии заявили о необходимости создания региональных центров обработки данных с прицелом на снижение рисков, связанных со стихийными бедствиями и другими уязвимостями, возникающими в результате централизации инфраструктуры ЦОД. Поскольку значение региональных центров обработки данных продолжает расти, ожидается, что в будущем их количество будет быстро увеличиваться.

Как известно, залогом стабильной работы центра обработки данных является качественное техническое обслуживание и мониторинг, а также быстрое восстановление в случае аварии или другой чрезвычайной ситуации.

Однако сокращение работающего населения и трудности с поиском талантливых специалистов по обслуживанию ЦОД остаются проблемой №1 во многих частях Японии – особенно в сельской местности, вследствие чего было решено добиваться снижения рабочей нагрузки на операторов центров обработки данных за счет автоматизации.

Предложение Fujitsu

Стремясь ускорить процесс автоматизации инфраструктуры ЦОД в азиатской стране, специалисты Fujitsu планируют создать частную сеть 5G в своем центре обработки данных Fujitsu Yokohama в городе Йокогама, префектура Канагава, и проверить эффективность автономных роботов, оснащенных видеокамерами, при патрулировании машзалов. Проект предполагает решение следующих задач:

• Мониторинг: Роботы будут использоваться для мониторинга состояния серверного оборудования путем оценки свечения светодиодных индикаторов, раннего обнаружения отклонений от нормы и оперативного уведомления операторов ЦОД через частную 5G-сеть в случае обнаружения каких-либо аномалий.
• Техподдержка: В случае аварий или других чрезвычайных ситуаций роботы будут применяться для предоставления удаленной поддержки полевым работникам при проведении восстановительных работ посредством передачи видео и аудио с использованием 5G-сети.
• Обеспечение физической безопасности: Дополнительной задачей, решаемой при мониторинге инфраструктуры ЦОД с использованием роботов, станет регистрация случаев незаконного проникновений внутрь дата-центра посторонних с последующим уведомлением правоохранительных органов, а также обнаружение и блокировка несанкционированного обмена данными.

При развёртывании частной 5G-сети внутри машзалов с серверным оборудованием, характеризующихся низким потолком и множеством высоких барьеров, а также внутри помещений с электрораспределительной инфраструктурой, включая высоковольтные силовые кабели, проложенные по потолку, будет использоваться гибкий метод построения сети с использованием распределенной антенной системы (англ.: Distributed Antenna System / DAS).

Речь о технологии расширения зоны связи за счет распространения радиоволн, принимаемых от базовой станции, на большие расстояния путем развертывания множества пространственно или географически разделенных антенных узлов, которые подключены к общему источнику. Специалисты Fujitsu дополнительно намереваются измерять эффекты распространения радиоволн.

Партнеры заявили о следующем распределении ролей в рамках проекта. Fujitsu Limited отвечает за разработку и создание демонстрационной системы, а также за оценку результатов. Fujitsu Research Institute Limited будет заниматься поддержкой и продвижением проекта, а также подготовкой планов в части тиражирования и коммерциализации технологий.

Fujitsu планирует использовать знания, полученные в ходе этих испытаний, для внедрения аналогичных систем в своих собственных центрах обработки данных. Корпорация дополнительно намеревается делиться результатами своих усилий в форме готовых решений с другими операторами ЦОД, внося вклад в развитие устойчивой вычислительной инфраструктуры при поддержке японского правительства.

Идея автоматизировать ЦОД с помощью роботов появилась задолго до проекта Fujitsu

Другие компании также пытаются увеличить уровень автоматизации инфраструктуры ЦОД за счет развертывания большого количества роботов в дата-центрах, но прогресс идет медленно. Так, в 2022 году NTT объявила о разработке робота, который поможет ее персоналу управлять центрами обработки данных.

Японская компания предоставила мало подробностей о новой системе, но на демонстрационном видеоролике заметен торс робота на колесной платформе. Робот комплектуется двумя руками, на каждой из которых есть по три пальца, похожих на когти. Скорее всего, это машина серии SEED-R7 от Seed Solutions (дочерняя компания японской инженерной и робототехнической фирмы THK Co., Ltd.).

В 2020 году представители американского колокейшн-провайдера Switch заявили о намерении выйти на рынок робототехники с устройством Sentry Robot, разработанным специально для эксплуатации ЦОД. Представители компании даже заявили о намерении выделить производство роботов как отдельное направление бизнеса. Но упоминания о проекте были незаметно удалены с сайта Switch, а компания перестала комментировать его статус.

Известно, что в Китае Huawei и Alibaba используют своих собственных роботов для эксплуатации центров обработки данных, а южнокорейская Naver, как сообщается, планирует использовать роботов в своем центре обработки данных Cloud Ring в городе Седжонг.

Компания Novva из американского штата Юта выбрала более простой подход. Вместо разработки собственных роботизированных систем она использует серийных роботов Boston Dynamics Spot. Системы ориентированы на сравнительно простые задачи в форме мониторинга и обеспечения безопасности, а не на техническое обслуживание инфраструктуры ЦОД.

Компания заявила о намерении развернуть 4G или, возможно, 5G-сеть, чтобы увеличить диапазон подключения машин. Дополнительно заявляется о возможности использования в машзалах гуманоидного робота Atlas от Boston Dynamics в будущем, а также о развертывании летающих дронов за пределами машзалов.

Операторы ЦОД все менее скептичны относительно использования роботов

В 2021 году организация AFCOM проводила исследование индустрии ЦОД, предполагающее опрос операторов центров обработки данных. 40 процентов респондентов ожидают, что робототехника и системы автоматизации вскоре станут обычными элементами ЦОД.

Кроме того, 16% опрошенных уже используют робототехнику и системы автоматизации в своих дата-центрах, а еще 35% заявили, что планируют внедрить аналогичные решения в течение ближайшего трехлетнего периода.

Ожидается, что комбинация роботов, ИИ и машинного обучения предоставит значительные возможности для устранения человеческих ошибок, экономии времени и денег путем более эффективного использования инфраструктуры, а также оптимизации задач, касающихся мониторинга.

Согласно прогнозам Gartner, к 2025 году половина облачных центров обработки данных будет использовать передовых роботов и системы на базе искусственного интеллекта с возможностями машинного обучения для эксплуатации ЦОД. Это, как ожидается, повысит эффективность центров обработки данных на 30 процентов.

Эксперты Gartner подчёркивают, что в связи с растущим разрывом между количеством серверов в центрах обработки данных и числом квалифицированных работников, способных контролировать их, развертывание роботов будет иметь решающее значение для эффективной эксплуатации ЦОД в ближайшие годы. Причем аналитики указывают на пандемию COVID-19 как на катализатор данного тренда, поскольку предполагается, что она стимулировала популяризацию идеи «ЦОД без людей».