Серверы на орбите

Автор Iv-v, 02.02.2022 12:12:25

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Iv-v

Последние несколько месяцев в разных источниках всплывает идея, как можно использовать орбитальные электростанции, не заморачиваясь вопросом передачи энергии на Землю. 
Известно, что весьма значительную часть электроэнергии потребляют серверы. Вот и предлагается вынести переработку информации на орбиту - там будет и вырабатываться солнечная энергия для питания, и излучаться в космос тепло, которое сейчас на Земле греет атмосферу. 
А передавать туда-обратно информацию, в отличие от энергии, люди умеют.

Конкретно эта идея еще ни во что не воплотилась, но назревает. И, на мой взгляд, это единственное достойное применение использованию орбитальных СЭС в промышленных масштабах.

Антикосмит

Идея неплоха. Но что делать с радиацией? Можно, конечно, собрать космический мусор, спрессовать и из таких блоков собрать  защищенное укрытие. В идеале было бы переработать МКС на прессованный лом, а не сводить её c орбиты.
Your empire needs you!

anti-dote

Цитата: Iv-v от 02.02.2022 12:12:25Последние несколько месяцев в разных источниках всплывает идея, как можно использовать орбитальные электростанции, не заморачиваясь вопросом передачи энергии на Землю.
Известно, что весьма значительную часть электроэнергии потребляют серверы. Вот и предлагается вынести переработку информации на орбиту - там будет и вырабатываться солнечная энергия для питания, и излучаться в космос тепло, которое сейчас на Земле греет атмосферу.
А передавать туда-обратно информацию, в отличие от энергии, люди умеют.

Конкретно эта идея еще ни во что не воплотилась, но назревает. И, на мой взгляд, это единственное достойное применение использованию орбитальных СЭС в промышленных масштабах.
Почему единственное? А майнить криптовалюту разве нельзя на орбите?

thunder26

Цитата: Антикосмит от 02.02.2022 13:37:40Идея неплоха. Но что делать с радиацией?
Летайте на низкой орбите. Там ширпотреба хватит на время морального устаревания серверного оборудования.
Очень трудно сделать точный прогноз, особенно о будущем (с) Нильс Бор

Iv-v

Цитата: thunder26 от 02.02.2022 13:50:52
Цитата: Антикосмит от 02.02.2022 13:37:40Идея неплоха. Но что делать с радиацией?
Летайте на низкой орбите. Там ширпотреба хватит на время морального устаревания серверного оборудования.
На низкой орбите, возможно, стоит сделать такие дата-центры пилотируемыми/обслуживаемыми.

Антикосмит

02.02.2022 14:30:06 #5 Последнее редактирование: 02.02.2022 15:29:14 от Антикосмит
Цитата: Iv-v от 02.02.2022 14:04:07
Цитата: thunder26 от 02.02.2022 13:50:52
Цитата: Антикосмит от 02.02.2022 13:37:40Идея неплоха. Но что делать с радиацией?
Летайте на низкой орбите. Там ширпотреба хватит на время морального устаревания серверного оборудования.
На низкой орбите, возможно, стоит сделать такие дата-центры пилотируемыми/обслуживаемыми.
Наоборот. С функцией недотроги для создания свободного от контроля государств интернета.
Your empire needs you!


Есть вопросы про моральное устаревание оборудования и немалую стоимость обновлений.

Антикосмит

Цитата: Верный Союзник с Окинавы от 02.02.2022 14:55:59
Цитата: Антикосмит от 02.02.2022 14:30:06С функцией недотроги

Что?
То. Захватить серверный спутник не выйдет - самоуничтожится вместе с атакующим/взламывающим аппаратом/человеком. А чтобы информация не пропала храниться она должна распределенно.
Your empire needs you!

Старый

Цитата: Iv-v от 02.02.2022 12:12:25А передавать туда-обратно информацию, в отличие от энергии, люди умеют.
Бросят с ОСЭС на землю оптический кабель и дело в шляпе!  8) ;D
1. Ангара - единственная в истории новая РН которая хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Главное назначение Ангары и Восточного - выкачать из бюджета максимум денег.
3. Фалкон-9 длиннее и толще чем  УРМ-1
4. Зато у Рогозина тоннели длиннее и толще чем у Маска
5. Было стыдно и весело (с) Hiroo

Цитата: Антикосмит от 02.02.2022 15:28:12То. Захватить серверный спутник не выйдет - самоуничтожится вместе с атакующим/взламывающим аппаратом/человеком. А чтобы информация не пропала храниться она должна распределенно.

Вы, надеюсь, под самоуничтожением понимаете стирание памяти на носителях?

Антикосмит

02.02.2022 16:42:24 #11 Последнее редактирование: 02.02.2022 17:39:19 от Антикосмит
Цитата: Верный Союзник с Окинавы от 02.02.2022 16:01:43
Цитата: Антикосмит от 02.02.2022 15:28:12То. Захватить серверный спутник не выйдет - самоуничтожится вместе с атакующим/взламывающим аппаратом/человеком. А чтобы информация не пропала храниться она должна распределенно.

Вы, надеюсь, под самоуничтожением понимаете стирание памяти на носителях?
Нет. Именно уничтожением вместе со взломщиком. Тогда только не полезут ибо слишком дорого, опасно и бессмысленно.
Your empire needs you!

Iv-v

Цитата
Zelenyikot12 апреля 2021 в 19:17


Выше облаков: а не построить ли сервер в космосе?

Идея запустить и испытать дата-центр в космосе не нова. Собственно, многие космические аппараты так или иначе обрабатывают данные на борту, но и проекты размещения полноценных серверов в космосе появляются в мире уже не первый год.
Для начала, зачем вообще запускать дата-центры в космос? С одной стороны, это совсем не рентабельно, ведь даже запуск обыкновенной стойки в 700 кг обойдется в несколько миллионов долларов. С другой -- в космосе имеется безграничный источник энергии -- солнечный свет, а в тени можно сбрасывать тепло излучением. Впрочем, холод космоса не сравнится с Сибирью или Антарктидой где есть холодный ветер и вода, а солнечным батареям остается только мечтать об эффективности угольной ТЭЦ. Поэтому даже проекты глобального спутникового интернета Starlink и OneWeb обходятся без космических центров обработки данных, и спутники выступают только ретрансляторами.
Впрочем, отсутствие видимых коммерческих перспектив у космических серверов не останавливают некоторые стартапы и крупных инвесторов. О возможности размещения дата-центров в космосе говорили представители Сбера, а Amazon Web Services уже сейчас активно предлагает спутниковым операторам серверы наземного базирования. В мире появилось уже несколько проектов, которые в своих преимуществах называют безопасность информации и экологичность.
Отсутствие прямого доступа к серверу в космосе повышает защищенность хранящейся и обрабатываемой информации. Разумеется абсолютно неприступной крепости не бывает, но летающей в космосе стойке не грозит ни прорыв водопровода, ни перегрызенный мышами кабель, ни швабра усердной уборщицы, ни внезапный визит сборщиков цветного металла.
Компания Cloud Constellation разрабатывает программу Space Belt -- размещение низкоорбитальных спутников для хранения, обработки данных и передачи через ретрансляторы на высокой геостационарной орбите. Компания привлекла более $100 млн инвестиций и уже заказала у Virgin Orbit запуск 12 спутников в этом году.

Проект ConnectX менее амбициозен в своих планах, но идея такая же -- хранить данные в более безопасных от внешнего проникновения местах -- на орбите. Планируется использовать наноспутники массой менее 10 кг для хранения ключей криптовалютных кошельков. Несмотря на более ранний старт проекта, до настоящего времени ни одного спутника ConnectX не выведено в космос.
Фактически сегодня единственным космическим дата-центром может считаться только Международная космическая станция. Она практически постоянно связана с Землёй через геостационарные спутники NASA TDRS и "Роскосмоса" -- "Луч". 
Несколько лет назад NASA использовало МКС для испытания протокола космической связи DTN, устойчивой к сбоям и задержкам связи.

Структура сети DTN Международной космической станции и его наземного сегмента. Илл.: NASAСтруктура сети DTN Международной космической станции и его наземного сегмента. Илл.: NASA
Возможно будущий межпланетный интернет будет построен именно на основе этого протокола.
Более глобальный взгляд на развитие дата-центров, позволяет поднять тему экологии. Она с каждым годом становится актуальнее, многочисленные твиты о глобальном потеплении, ролики на youtube с пламенными речами экоактивистов, ролики тиктока о раздельном сборе мусора... Всё это требует постоянно растущих вычислительных мощностей наземных дата-центров по всему миру. Серверам нужна энергия и охлаждение, для чего сжигается ископаемое топливо, выбрасывается углекислый газ и усиливается нагрев атмосферы. По некоторым оценкам обслуживание интернет-инфраструктуры планеты требует от 1% до 10% всей энергии человечества, и никто не планирует останавливаться.
Впрочем, пока никто не предлагает вынести все серверы Земли в космос т.к. это потребует столько ракет, что сожженное ими топливо превысит все мыслимые пределы. Цена запуска всех вычислительных мощностей Земли будет такой, что, наверно, поможет решить все экологические проблемы планеты. Но это сегодня. В будущем же, экологические проблемы будут усугубляться, а цена запуска в космос -- снижаться благодаря многоразовым ракетам, а производительность обработки данных -- расти. Тут-то космос и сможет если не решить все проблемы, то как минимум вынести их часть подальше от Земли.
Одна из таких проблем -- майнинг криптовалюты. Сегодня уже бесполезно отрицать ценность крипты, но физически она по-прежнему остается результатом вхолостую работающих компьютеров. Эта работа также требует энергию и способствует глобальному потеплению. Надеюсь, когда-нибудь в будущем, эти факторы приведут к возможности возведения майнинговых ферм в темных полярных кратерах Луны. И это, наконец, даст хоть какую-то новую цель полётов на естественный спутник Земли, кроме политических приоритетов.  

Карта распределения освещенности и тени в течение полных лунных суток у лунных полюсов. Илл. NASAКарта распределения освещенности и тени в течение полных лунных суток у лунных полюсов. Илл. NASA
Мы решили сделать первый шаг к цифровому освоению космоса и запустить экспериментальный малый сервер на орбиту. По итогам эксперимента, накопленный опыт позволит лучше оценивать все сложности, потребности и перспективы развертывания центр обработки данных -- ЦОД -- в космосе.
Кто "мы"? С одной стороны RuVDS -- это один из ведущих российских хостинг-провайдеров VPS/VDS серверов, основное направление деятельности которого является оказание услуг IAAS корпоративного класса.
С другой -- Orbital Express -- российская частная компания, основанная группой инженеров, ранее работавших в НПО им. С.А. Лавочкина, а позже в компании "Даурия Аэроспейс", и участниками проекта лунного микроспутника. При участии блогера @Zelenyikot
Суть эксперимента -- запуск наноспутника класса CubeSat (10х10х30 см), на борту которого будет развернут маленький центр обработки данных. Связь с ним будет поддерживаться по радиоканалу, длительностью около 7 минут в сутки со скоростью 9,6 Кбит/с. Эксперимент планируется проводить три месяца, и, при необходимости он будет продлён, для получения большей информации.

Спутник класса CubeSat размерностью 3U. Фото: СпутниксСпутник класса CubeSat размерностью 3U. Фото: Спутникс
Если запуск получится в короткие сроки, а у конкурентов из Cloud Constellation возникнут задержки, то у нас будет шанс развернуть первый беспилотный спутниковый сервер в мире. Запуск предполагается попутный, на одной из ракет "Роскосмоса".
Для RuVDS это возможность осмыслить и подчеркнуть космические перспективы услуг на своих дата-центрах. Компания уже совершала запуск небольшого сервера в стратосферу с целью тестирования доступа в глобальную сеть для труднодоступных районов с помощью высотных зондов. Об этом эксперименте можно отдельно прочесть на Хабре. Для Orbital Express -- это первый контракт для новой компании, и средство показать потенциальным клиентам и инвесторам возможности команды. Основной же проект компании -- сверхмалый разгонный блок для малых космических аппаратов.
Мы постараемся рассказать и показать читателям весь путь от замысла проведения эксперимента до его результатов. Вас ждут подробности того как создать космический аппарат и разместить на его борту космический ЦОД, как подготовить его к запуску, получить все необходимые согласования, пройти испытания, установить на ракету, отправить в космос, поддерживать связь и получить результаты летных испытаний.
Поехали!


Iv-v

ЦитатаСервер запустят в космос

Две российские компании запланировали создать дата-центр на орбите - RuVDS и Orbital Express считают, что такой дата-центр позволит безопасно хранить информацию.

RuVDS и Orbital Express подписали договор о совместном проведении эксперимента по запуску и эксплуатации центра обработки данных на орбите.RuVDS оказывает крупным компаниям услуги по серверному хранению и обработке данных, Orbital Express -- резидент «Сколково», разрабатывает систему запуска в космос спутников и полезной нагрузки.

Спутник-сервер планируют запустить на низкую околоземную орбиту в 2022 году на носителе «Союз» по тарифу компании «Главкосмос пусковые услуги» (входит в ГК «Роскосмос») -- $15 тысяч за 1 кг. Сам экспериментальный спутник будет весить около 5 кг.

Дата-центр будет принимать и первично обрабатывать информацию с других космических аппаратов, что позволит отфильтровывать (и не передавать на Землю) например, некачественные снимки из космоса, пишет издание. Это оптимизирует расходы участников космической деятельности, считают авторы проекта.

RuVDS займётся подготовкой электронно-компонентной базы сервера и его программированием, Orbital Express -- подготовкой к запуску и проведением лётных испытаний на орбите.
Авторы проекта говорят, что преимущество такого дата-центра -- безопасность хранения информации. По их мнению, его пользователями могут стать банки, сервисы хранения данных или операторы блокчейн-инфраструктуры.

Вывести на орбиту Земли группу спутников, на которых другие компании смогут хранить свои данные, хочет стартап Cloud Constellation. Компания привлекла более $100 млн инвестиций и планирует с Virgin Orbit запуск около десяти спутников в 2021 году.

https://csr-rb.ru/news/server-zapustyat-v-kosmos/

Iv-v

ЦитатаРазработка вычислительного модуля для малого космического аппарата класса CubeSat
Язык труда и переводы:

УДК:
629.783
Дата публикации:
26 декабря 2021, 22:20
Категория:
Секция 14. Аэрокосмическое образование и проблемы молодежи
Авторы

Жданова Кристина Александровна
МГТУ им. Н.Э. Баумана

Щеглов Георгий Александрович
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Аннотация:
Рассмотрен инновационный подход к решению актуальных экологических проблем -- производству информации на орбите. Представлены результаты разработки вычислительного модуля на базе одноплатного многоядерного микрокомпьютера для малого космического аппарата класса CubeSat. Показана реализация программного комплекса для взаимодействия вычислительного модуля и бортового компьютера спутника. Приведены результаты наземных испытаний и отладки аппаратной части модуля.
Ключевые слова:
бортовой вычислительный модуль, CubeSat, производство информации, тепловое загрязнение, глобальное изменение климата, дата-центры, космическая информация
Основной текст труда

Современный уровень развития информационного общества требует повышения качества работы с данными. Стремление обработать большие объемы данных, используя наземные вычислительные центры (дата-центры и суперкомпьютеры), приводит к существенным затратам потребляемой энергии. Большая часть этой энергии выделяется в виде неотработанного тепла, что способствует развитию проблемы глобального потепления.
Наземные центры обработки и хранения данных в значительной степени способствуют тепловому загрязнению атмосферы (изменению температуры окружающей среды, нарушающему естественные процессы экосистемы) [1]. Количество дата-центров в мире увеличилось с 500 тыс. в 2012 г. до более 8 млн в настоящее время, а доля дата-центров в углеродном следе достигает 2 % мирового объема [2]. Таким образом, ставится проблема поиска альтернативного метода работы с большими массивами данных, который позволил бы уменьшить тепловое воздействие на окружающую среду. Одним из инновационных подходов к решению проблемы теплового загрязнения, производимого дата-центрами, может являться производство информации на орбите [3].
На сегодняшний день одним из наиболее перспективных направлений в освоении космического пространства является применение информационных технологий. Преобразование солнечной энергии в электрическую позволяет работать с информацией в космосе. В работе [4] показана возможность организации орбитального территориально-производственного комплекса, позволяющего использовать на месте полученную от Солнца энергию для производства и хранения информации. Реализация орбитального комплекса сделает достижимой задачу приема, хранения, обработки и последующей передачи информации непосредственно в околоземном космическом пространстве, что сформирует новый инфокоммуникационный энергопроизводственный цикл [5]. При этом энергия, задействованная в цикле, почти полностью преобразуется в отработанное тепло, а неотработанное тепло не попадет в экологическую систему планеты, тем самым избежав теплового загрязнения и нагрева атмосферы Земли. Помимо вопросов, связанных с экологией планеты, перенос вычислительных центров в космос позволит создать надежную систему хранения информации. Такие проекты как ConnectX [6] и SpaceBelt [7] активно развивают новую концепцию защищенного хранения данных в космосе. Использование суперкомпьютеров в космосе позволит осуществлять высокопроизводительные вычисления на орбите, так как для проведения операций современного математического моделирования и различных вычислений во многих областях человеческой деятельности требуются длительные расчеты на многоядерных вычислительных машинах.
Наиболее приемлемым практическим подтверждением использования вычислительных центров в космосе может стать масштабируемый эксперимент. Для этого необходимо реализовать модель территориально-промышленного комплекса, уменьшив масштабы до применения на малых космических аппаратах класса CubeSat, которые являются отработанным средством проведения краткосрочных испытаний на орбите.
В качестве экспериментального подтверждения эффективности применения вычислительного модуля в космосе спроектирован бортовой вычислитель для наноспутника класса CubeSat. Аппаратная часть вычислительного модуля состоит из одноплатного четырехъядерного микрокомпьютера Raspberry Pi, печатной платы, включающей систему питания микрокомпьютера и контроллера CAN-шины. Также аппаратная часть содержит систему охлаждения процессора микрокомпьютера.
Для одноплатного микрокомпьютера реализован программный комплекс позволяющий решать задачу обеспечения работы модуля в составе спутника и осуществлять отлаженную связь с бортовым компьютером. Программный комплекс представляет CAN-TCP/IP сервер для операционной системы Linux. Созданный сервер позволяет получать и обрабатывать полученные с бортового компьютера команды, осуществлять их выполнение на сервере и передавать данные обратно. Целевой функцией вычислительного модуля является решение тестовых задач линейной алгебры, таких как перемножение матриц n-го порядка. Расчеты выполняются с помощью программного интерфейса MPI, который позволяет определить производительность микрокомпьютера в процессе исполнения расчета.
В результате выполнения работы проведены наземные испытания и отладка аппаратной части вычислительного модуля. Вычислительный модуль интегрирован в наноспутники Ярило 3,4 [8] в качестве полезной нагрузки. После проведения наземных испытаний в составе аппарата запланирован запуск в 2022 г.
Дальнейшим развитием проекта является создание масштабируемого комплекса малых космических аппаратов класса CubeSat, состоящего из кластера вычислительных модулей, осуществляющих надежное взаимодействие вычислителей между собой, а также с бортовой центральной вычислительной машиной спутника.


Старый

Цитата: Iv-v от 02.02.2022 17:13:14Две российские компании запланировали создать дата-центр на орбите - RuVDS и Orbital Express считают, что такой дата-центр позволит безопасно хранить информацию.
Юмористы...
1. Ангара - единственная в истории новая РН которая хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Главное назначение Ангары и Восточного - выкачать из бюджета максимум денег.
3. Фалкон-9 длиннее и толще чем  УРМ-1
4. Зато у Рогозина тоннели длиннее и толще чем у Маска
5. Было стыдно и весело (с) Hiroo

Антикосмит

Цитата: Старый от 02.02.2022 20:40:45
Цитата: Iv-v от 02.02.2022 17:13:14Две российские компании запланировали создать дата-центр на орбите - RuVDS и Orbital Express считают, что такой дата-центр позволит безопасно хранить информацию.
Юмористы...
А что? Условно гарантированное отсутствие стороннего доступа дорогого стоит. Конечно, на низких орбитах тяжело следить, значит наладят выпуск антенных решеток с электронным сканированием.
Your empire needs you!

Старый

Цитата: Антикосмит от 03.02.2022 00:21:45А что? Условно гарантированное отсутствие стороннего доступа дорогого стоит. Конечно, на низких орбитах тяжело следить, значит наладят выпуск антенных решеток с электронным сканированием.
Спутник "двух российских компаний" просто сдохнет вместе с информацией.
1. Ангара - единственная в истории новая РН которая хуже старой. (с) Старый Ламер
2. Главное назначение Ангары и Восточного - выкачать из бюджета максимум денег.
3. Фалкон-9 длиннее и толще чем  УРМ-1
4. Зато у Рогозина тоннели длиннее и толще чем у Маска
5. Было стыдно и весело (с) Hiroo

benderr

Цитата: Антикосмит от 03.02.2022 00:21:45Условно гарантированное отсутствие стороннего доступа дорогого стоит.
я не ай-ти спец, но «отсутствие стороннего доступа»-чО это? доступ хакера на сервер «сбер»-а это «сторонний доступ»? 

если некий девайс (сервер) на земле-то он «общедоступен»? а если на орбите-то нет? 
     пс.
излучения (имхо- вредные) от СКЭС просто переводятся в иную форму. ИЗЛУЧЕНИЕ (= влияние на биосферу) всеадно будет бомбить .просто в ином диапазоне.
не?
11-18
всего за 1 миллион и1 год
я сделаю робота лучше чем позорный федор.