Может ли космическая погода уничтожить ваш облачный ЦОД?

Проектировщики и строители ЦОД, а также их заказчики, даже не догладываются о том, что сильный электромагнитный импульс (ЭМИ) в космосе способен нанести реальный ущерб электрической инфраструктуре возводимой ими серверной фермы. Но, даже узнав об этой проблеме, они уделяют ей недостаточно внимания, полагая, что вероятность подобного варианта развития событий стремится к нулю. Тем не менее, находятся и специалисты, которые решаются на заморозку своих проектов по возведению центров обработки данных на ранней стадии с целью их существенной доработки и минимизации возможного ущерба от ЭМИ, вызванного космической погодой или действиями человека.

Очевидно, что удовольствие это не из дешевых. Практика показывает, что подобная доработка проекта ЦОД может привести к увеличению его стоимости более чем на 60 процентов, тогда как сроки реализации проекта могут быть увеличены на целый год.

Опасность сверху

Сообщество исследователей феномена электромагнитного импульса нельзя назвать крупным. Оно состоит из ученых, государственных служащих и должностных лиц, а также представителей частного сектора, которые обеспокоены возможностью повторения катастрофической геомагнитной бури, которая случилась в 1921 году и сильно повредила инфраструктуру планеты. Для справки: тот солнечный шторм был в десять раз сильнее, чем геомагнитная буря 1989 года, которая оставила 6 миллионов человек в Квебеке без электричества.

Мы очень зависим от электричества – намного больше, чем в 1921 году, конечно же. Все ключевые элементы социальной инфраструктуры сегодня более взаимосвязаны, чем когда-либо прежде. Финансируемое НАСА исследование предсказало, что из-за воздействия солнечного шторма подобной мощности может быть выведено из строя подавляющее большинство энергетических систем по всей планете. Отключение электричества быстро приведет к прекращению подачи воды, уничтожению всех запасов скоропортящихся пищевых продуктов и медикаментов, выведет из строя системы отопления и кондиционирования воздуха, сброса сточных вод, подачи топлива и т.д.

Как известно, многие элементы инфраструктуры ЦОД характеризуются взаимозависимостью, поэтому при недоступности воды из-за долговременного отключения подачи электроэнергии на водозаборные станции становится нецелесообразным и запуск электрических генераторов (в условиях отсутствия воды в ЦОД).

Еще один важный момент касается того, что мы все больше и больше зависим от облака, которое, вероятно, тоже уйдет в офлайн в случае сильного солнечного шторма. Ряд крупнейших вычислительных кластеров Amazon Web Services, а также центры обработки данных Microsoft и Google расположены в «зонах вероятного коллапса энергетической системы». В случае даунтайма этих серверных ферм из-за недостаточности ресурсов для обслуживания критически важной инфраструктуры, без своей интернет-инфраструктуры могут остаться аварийно-спасательные службы, больницы, коммунальные предприятия, объекты оборонной инфраструктуры, а также крупные финансовые организации .

Но нельзя забывать и о том, что существует риск не только обычного электромагнитного импульса, вызванный космической погодой и приводящего к тому, что солнечный ветер или выброс корональной массы со стороны Солнца достигает и возмущает магнитосферу Земли. Недружественные государства вполне способны осуществить целенаправленный электромагнитный импульс во время нападения на другие страны, чтобы вывести из строя один или более элементов критически важной инфраструктуры.

Пусть пока нет никаких документально подтвержденных случаев таких атак, но с технологической точки зрения подобное вполне возможно. Однако некоторые эксперты утверждают, что кибератака является гораздо более легким способом разрушить инфраструктуру противника, поэтому атаки с помощью электромагнитного импульса называются скорее маловероятными.

С электромагнитным импульсом лучше не шутить

По словам экспертов, почти невозможно модифицировать существующий ЦОД, чтобы защитить его от электромагнитного импульса. Поэтому возможность подобного инцидента следует учитывать при проектировании и строительстве дата-центров «с нуля», эффективно внедряя средства для защиты от него.

Существуют две основные конструктивные особенности, которые обеспечивают защиту ЦОД от ЭМИ: все здание, а также его резервные генераторы и системы охлаждения следует закрыть под металлической оболочкой, тогда как входящие силовые линии нужно снабдить специальными фильтрами, разработанными таким образом, чтобы они могли выдержать быстрые скачки напряжения, вызываемые электромагнитными импульсами.