Фотоотчет: как в ЦОД AWS организовано повторное использование IT-оборудования

Операторы крупнейших в мире платформ для облачных вычислений ориентированы не только на прибыль, обеспечивать которую помогают производительность и надежность используемого оборудования. В число приоритетов также входит экологическая устойчивость бизнеса. Один из способов достижения обеих целей – повторное использование выводимых из эксплуатации частей серверов и устройств хранения данных, что продлевает срок службы IT-оборудования.

У всех крупнейших облачных компаний есть программы для создания «экономики замкнутого цикла», охватывающие оборудование внутри их центров обработки данных. По мере накопления оборудования, выводимого из эксплуатации по плану или вследствие нештатных ситуаций, эти программы позволяют осуществлять сбор компонентов, которые можно использовать снова, а также накапливать детали, которые можно легко переработать. Такая инициатива способна оказать большое влияние на прибыль осуществляющей ее компании, репутацию такой компании как владельца ЦОД и ее воздействие на окружающую среду.



Поставщик облачных услуг Amazon Web Services (AWS) – одна из таких компаний. Команда AWS управляет не только многочисленными дата-центрами, рассредоточенными по всему миру. В ведении компании также находится сеть специализированных мастерских, персонал которых занимается анализом и восстановлением временно выведенного из эксплуатации / отказавшего серверного оборудования для последующего повторного использования в облачных центрах обработки данных AWS. Такой подход позволяет добиться сокращения количества отходов и продлить срок службы компонентов, которые еще могут приносить пользу.

В пресс-релизе о расширении сотрудничества с Фондом им. Эллен Макартур, который продвигает программы по развитию экономики замкнутого цикла для борьбы с изменением климата, компания Amazon Web Services поделилась информацией о соответствующих процессах и процедурах.

Специализированные мастерские AWS для управления процессом восстановления IT-оборудования, который в компании называют «обратной логистикой», рассредоточены по всему миру. Каждый объект в сети «обратной логистики» состоит из центра размещения IT-активов, который получает серверные стойки и отдельные компоненты из центров обработки данных, а также лаборатории анализа отказов, которая тестирует и ремонтирует бывшие в употреблении компоненты.

Объекты в сети «обратной логистики» получают компоненты списанных серверных стоек без клиентских данных. Вот короткое видео, в котором рассказывается о процессе работы лабораторий, а также о повторном использовании некоторых аппаратных платформ AWS (речь на английском, доступны русские субтитры):

Ниже представлено краткое изложение пошагового процесса восстановления серверов и их компонентов, описанного командой AWS:

• • Данные клиентов Amazon Web Services, размещенные в IT-системах внутри выводимых из эксплуатации серверных стоек, удаляются. После этого серверные стойки выводятся из эксплуатации и проверяются на работоспособность.
• Объекты в сети «обратной логистики» принимают выведенные из эксплуатации серверные стойки и аппаратные компоненты.
• Стойки, серверы и прочие системы тщательно разбираются на отдельные компоненты. Технические специалисты AWS оценивают компоненты на предмет возможности повторного использования. Оценке подвергаются, поимо прочего, сетевые карты AWS Nitro Card, блоки питания (PSU), графические процессоры (GPU), коммутаторы, модули памяти (DIMM) и оптоволокно.
• Проблемные компоненты отправляются в лабораторию анализа отказов для ремонта и тестирования. Лаборатория анализа отказов позиционируется как «ядро» каждого объекта в системе «обратной логистики» AWS. Работающие там технические специалисты осматривают компоненты на наличие физических повреждений. Специалисты ищут любые дефекты, которые могут помешать повторному использованию анализируемого компонента в центре обработки данных.
• В ходе тестирования оценивается функциональность компонентов. Несколько серверных стоек работают в течение дня, пока технические специалисты оценивают различные аспекты производительности. Другие тесты имитируют эксплуатационные нагрузки центра обработки данных или используют программные сценарии для определения функциональности оборудования.
• Сетевые карты AWS Nitro Card, созданные лабораторией Amazon Annapurna Labs, помещаются на испытательные стенды, имитирующие среду сервера центра обработки данных. Карты подвергаются анализу с применением ряда программных сценариев, чтобы гарантировать способность соответствовать тем же высоким стандартами качества, которым соответствуют их новые аналоги. Сетевые карты Nitro Card — часть системы AWS Nitro, которая обеспечивает повышенную безопасность, конфиденциальность и производительность при предоставлении облачных услуг, позволяя компании быстро предоставлять инновационные технологии клиентам Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2).
• Результаты тестирования отправляются группам разработчиков оборудования AWS, где их можно проанализировать и использовать для улучшения компонентов в рамках будущих проектов.
• Функционирующие в нормальном режиме компоненты возвращаются в инвентарь для повторного использования в центрах обработки данных AWS.

Аналогичные программы запустили многие другие крупные поставщики облачных услуг. Например, корпорация Google уже много лет сотрудничает с упомянутым выше Фондом им. Эллен Макартур в рамках сразу нескольких инициатив, касающихся организации экономики замкнутого цикла на уровне центров обработки данных.

В 2021 году 27% компонентов, использовавшихся для обновления серверов Google, представляли собой восстановленные устройства и модули. Причем 78% IT-оборудования и его компонентов, выводимых из эксплуатации, подвергались переработке или поступали в дата-центры для повторного использования. Конечная цель корпорации – доведение данного показателя до 100% и, соответственно, снижение до нуля количества неперерабатываемого мусора, попадающего из ЦОД на свалки. Для достижения этих целей специалисты Google стремятся к сокращению количества производимых отходов и ведут поиск лучших вариантов утилизации.

Корпорация Microsoft представила собственный вариант сети «обратной логистики» AWS. Он называется Circular Center. Такие лаборатории используются для вывода из эксплуатации, анализа и переработки оборудования на месте (без транспортировки), размещаясь непосредственно в кампусах центров обработки данных. Пилотные проекты реализуются в Амстердаме (Нидерланды) и Сингапуре.

В корпорации заявляют, что в кампусах ЦОД с лабораториями Circular Center удалось достичь 83-процентного повторного использования и 17-процентной переработки критически важных деталей. Это способствовало сокращению «углеродного следа» бизнеса Microsoft на 145 тысяч метрических тонн эквивалента CO2.