تسمع مصطلح مركز البيانات المحمول الصغير كثيرًا هذه الأيام، وغالبًا ما يكون قابلاً للتبديل مع حلول الحاويات أو حلول الحافة، وبصراحة، هذا هو المكان الذي يبدأ فيه الارتباك. في مجال عملي، رأيت بائعين يضعون هذا الملصق على أي شيء بدءًا من حامل الخادم المتين على عجلات وحتى مأوى الاتصالات الرائع. الفكرة الأساسية، التي تم تجريدها من زغب التسويق، هي وحدة حوسبة وتخزين قائمة بذاتها ومتكاملة مسبقًا أصغر بكثير من قاعة البيانات التقليدية، ومصممة للنشر السريع والتشغيل في بيئات غير تقليدية. الأمر لا يتعلق فقط بالحجم؛ يتعلق الأمر بالتغليف الكامل للطاقة والتبريد والشبكات والأمان في بصمة واحدة قابلة للنقل. غالبًا ما يغيب عن الناس أن التفاصيل الدقيقة ليست مجرد بُعد مادي، بل هي بيان حول النطاق التشغيلي وسرعة الحركة.
ما وراء الضجيج: المكونات الحقيقية والتسويات
دعونا نحلل ما هو موجود بالفعل في الداخل. من الواضح أنك تنظر إلى حزمة كثيفة من الخوادم والمحولات والتخزين. لكن التحدي الهندسي الحقيقي، وهو الجزء الذي يفصل المنتج القابل للتطبيق عن خطر الحريق، هو الإدارة الحرارية. لا يمكنك فقط تقليص حجم وحدة CRAC من مركز بيانات كبير. في هذه الأماكن الضيقة، تكون كثافة الحرارة جنونية. نحن نتحدث هنا عن التبريد السائل المباشر أو أنظمة الهواء المحسنة للغاية والتي تتحمل الأخطاء والتي يمكنها التعامل مع الممر الساخن الذي تصل درجة حرارته إلى 40 درجة مئوية دون بذل أي جهد. لقد كنت في وحدات كان حل التبريد فيها بمثابة فكرة لاحقة، وكانت النتيجة اختناقًا حراريًا مستمرًا وفشل الأجهزة في غضون أشهر. يعد توزيع الطاقة وحشًا آخر، فهو يحتاج إلى أن يكون مرنًا بدرجة كافية لتوصيله بمجموعة متنوعة من المصادر، بدءًا من منفذ صناعي قياسي إلى مولد، مع تحويل نظيف ومستقر. إن هذا التكامل بين الطاقة والتبريد وتكنولوجيا المعلومات هو ما يحدد مركز البيانات الصغير الحقيقي، وليس فقط الخوادم نفسها.
أتذكر أنني قمت بتقييم وحدة قبل بضع سنوات والتي أعطت الأولوية لكثافة الحساب قبل كل شيء. وكانت المواصفات على الورق رائعة. لكنهم استخدموا مبردًا قياسيًا من الدرجة التجارية لا يمكنه التعامل مع تباين الحمل الفعلي. سوف تتأرجح درجة الحرارة المحيطة الداخلية بشكل كبير بناءً على استخدام الخادم، مما يخلق كابوسًا للموثوقية. وهذا مأزق كلاسيكي: التعامل مع التبريد باعتباره مكونًا سلعيًا بدلاً من التعامل مع النظام الأساسي. الشركات التي تفهم هذا الأمر بشكل صحيح، مثل SHENGLIN في مجال التبريد الصناعي، تدرك أن تكنولوجيا التبريد ليست ثانوية؛ إنه أساسي. إن أسلوبهم في التعامل الدقيق مع الهواء ورفض الحرارة للعمليات الصناعية يترجم مباشرة إلى التحكم الحراري القوي الذي تحتاجه هذه الوحدات الصغيرة بشدة. يمكنك أن ترى تلك العقلية الهندسية في الوحدات المصممة لتحقيق الاستقرار، وليس فقط ذروة الأداء.
ثم هناك القشرة المادية. المحمولة تعني أشياء مختلفة. هل هو مثبت على انزلاق، أم في حاوية (ISO أو مخصص)، أم على مقطورة؟ ويستبدل كل خيار التنقل بالاعتماد على البنية التحتية. قد تكون الوحدة المثبتة على الانزلاق قابلة للحمل مرة واحدة برافعة شوكية، ولكنها في الواقع مخصصة لوضعها شبه الدائم. يمكن تحريك القطعة المثبتة على المقطورة بسهولة أكبر ولكنها تسبب مشكلات في الاهتزاز والتسوية. لقد رأيت تأخيرًا في النشر لعدة أسابيع بسبب عدم تقييم إعداد الموقع لحاوية التوصيل والتشغيل بشكل صحيح، ولم تكن الأرض مستوية، وكان انخفاض الطاقة أبعد بمقدار 50 مترًا عما كان مخططًا له. غالبًا ما يتعارض وعد قابلية النقل مع حقيقة جاهزية الموقع.
حيث يكون لها معنى فعليًا (وأين لا تكون كذلك)
حالة استخدام الكتب المدرسية هي الحوسبة المتطورة: متجر بيع بالتجزئة يحتاج إلى معالجة المخزون المحلي، أو أرضية مصنع لتحليلات الرؤية الآلية في الوقت الفعلي، أو موقع بعيد للتنقيب عن النفط والغاز. عرض القيمة واضح: زمن الوصول المنخفض، وسيادة البيانات، واستمرارية التشغيل مع اتصال محدود أو متقطع. قمنا بنشر وحدة صغيرة لشبكة مراقبة البيئة الساحلية. كان يجب أن يعمل بالطاقة الشمسية/البطارية الهجينة، ويتحمل رذاذ الملح، ويعالج بيانات المستشعر محليًا قبل مزامنة الملخصات المضغوطة مع السحابة. لقد نجح الأمر لأنه تم تحديد نطاق عبء العمل والبيئة بشكل محدد.
ومع ذلك، فقد شاركت في مشاريع كانت مناسبة جدًا لها. أراد أحد العملاء استخدامها كتوسيع سريع لسعة مركز البيانات الأساسي الخاص به، بعد أن جذبه الجدول الزمني الأسرع للشراء. ولم يأخذوا في الاعتبار النفقات التشغيلية العامة - حيث أصبحت إدارة العشرات من الوحدات المادية المتميزة، ولكل منها مساحة صغيرة خاصة بها ولكن واجهة إدارية منفصلة، ومحيط أمني، ومخزون قطع الغيار، وحشًا لوجستيًا مقارنة بتوسيع نطاق القاعة التقليدية. تضخمت التكلفة الإجمالية للملكية بعد العام الثاني. إنها ليست حلاً سحريًا لجميع مشكلات القدرات.
السيناريو الآخر الأقل مناقشة هو التعافي من الكوارث والأحداث المؤقتة. استخدمنا مركز بيانات صغير مثبتًا على مقطورة لدعم حدث رياضي كبير. نجح الأمر، لكن الضوضاء والعوادم الحرارية أصبحت مشكلة كبيرة في الموقع الحضري المخطط له، مما اضطر إلى الانتقال في اللحظة الأخيرة. كان الدرس المستفاد هو أن الجهاز المحمول يعني أيضًا أنه يتعين عليك التفكير في المكان الذي تنقله إليه، حيث يتم تضخيم تأثيره البيئي على المناطق المحيطة المباشرة.
عملية النشر لا يتحدث عنها أحد
الشراء والتسليم هما الجزءان السهلان. العمل الحقيقي يبدأ في الموقع. أولا، الوصول. هل يمكن لشاحنة ثقيلة بحاوية 40 قدمًا أن تصل فعليًا إلى مكان النشر؟ لقد كانت الوحدة عالقة لأن الجسر كان له حد وزن غير منشور. ثانيا، توصيل الطاقة. حتى إذا كانت الوحدة تحتوي على UPS وPDU مدمجين، فأنت بحاجة إلى كهربائي مؤهل لتشغيل التغذية من المصدر المحلي، الأمر الذي قد يتطلب تصاريح وعمليات فحص خاصة به. هذا الميل الأخير من توصيل المرافق لا يكون أبدًا بهذه البساطة التي تظهرها الكتيبات.
ثم هناك الإدارة عن بعد. أنت لا تقوم بتوظيف هذه المواقع بموظفي تكنولوجيا المعلومات. لذا فإن الإدارة خارج النطاق، والمراقبة البيئية (الدخان، والماء، ودرجة الحرارة، والوصول)، والقدرة على إجراء إعادة تشغيل ثابتة عن بعد تعد أمرًا بالغ الأهمية. لقد تعلمنا هذا بالطريقة الصعبة عندما تم قفل المفتاح الموجود في وحدة بعيدة. وكانت الطريقة الوحيدة لإعادة ضبطها هي دورة الطاقة المادية، وكان أقرب موظف على بعد أربع ساعات بالسيارة. كان وقت التوقف عن العمل لعقدة حافة عالية التوفر هو 8 ساعات. والآن، نحن نصر على مسارات إدارة مزدوجة ومستقلة، غالبًا ما تكون خلوية كنسخة احتياطية للسلكية.
الإدارة الحرارية، مرة أخرى، ترفع رأسها أثناء النشر. تم تصميم نظام التبريد ليناسب نطاقًا محيطيًا محددًا، على سبيل المثال، من 0 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية خارجيًا. يتطلب نشر أحد هذه الأجهزة في صيف الشرق الأوسط حيث تصل درجات الحرارة الخارجية إلى 50 درجة مئوية تصميمًا مختلفًا للمكثف أو حاوية مظللة وجيدة التهوية. إنه ليس مكونًا واحدًا يناسب الجميع. هذا هو المكان الذي تؤتي فيه الشراكة مع شركة تصنيع متخصصة ثمارها. شركة مثل شنغهاي SHENGLIN M&E Technology Co.,Ltd، التي تركز على تكنولوجيا التبريد الصناعية، سيكون لديها الخبرة الهندسية التطبيقية لتحديد أو تخصيص وحدة التبريد لتلك البيئة القاسية، بدلاً من تقديم وحدة جاهزة قد تفشل تحت الحمل. محفظتهم في https://www.shenglincoolers.com يُظهر عمقًا في معالجة المشكلات الحرارية الصعبة، وهو بالضبط ما تعنيه عمليات نشر الحافة هذه.
التطور والمكانة المجاورة
السوق ينضج. كانت الوحدات المبكرة غالبًا عبارة عن خوادم قياسية محشورة في صندوق به مكيف هواء أساسي. الآن، نشهد المزيد من التصميمات المخصصة لهذا الغرض مع التخزين الحسابي، وشرائح GPU، وحتى أجهزة راديو 5G المدمجة. الخط الفاصل بين مركز البيانات الصغير وجهاز الشبكة المتطور غير واضح. هناك أيضًا توجه نحو مجموعات البرامج شديدة التقارب المحملة مسبقًا، وبالتالي فإن الوحدة هي حقًا مركز بيانات في صندوق يأتي عبر الإنترنت بأقل قدر من التكوين.
مكان مجاور مثير للاهتمام هو مركز البيانات المعياري كنهج منتج للمنشآت الدائمة الأصغر حجمًا. فكر في فرع بنك أو عيادة تحتاج إلى غرفة تكنولوجيا معلومات محلية مرنة ولكنها تفتقر إلى الخبرة اللازمة لبناء واحدة. تقدم الشركات وحدات جاهزة بحجم الغرفة تصل بعد تثبيت كل شيء. إنه نفس مبدأ الوحدة المحمولة الصغيرة - التكامل المسبق والاختبار - ولكن على نطاق دائم أكبر قليلاً. المعرفة المكتسبة من بناء ونشر الوحدات المحمولة حقًا تغذي هذه التصميمات بشكل مباشر.
وبالنظر إلى المستقبل، قد يكون العائق الأكبر هو الاستدامة. يمكن أن يكون PUE الخاص بوحدة صغيرة أمرًا فظيعًا مقارنة بمركز بيانات كبير ومحسّن بسبب فيزياء إزالة الحرارة على نطاق صغير. ومع ارتفاع تكاليف الطاقة وزيادة صرامة الإبلاغ عن الكربون، ستخضع كفاءة هذه العقد الطرفية للتدقيق. لن تقتصر الموجة القادمة من الابتكار على تعبئة المزيد من الحوسبة فحسب؛ سيكون الأمر يتعلق بالقيام بذلك باستخدام قدر أقل من هدر الطاقة، مما قد يؤدي على الأرجح إلى المزيد من اعتماد التبريد السائل المباشر وتغطية الطاقة الذكية عند الحافة.
خذ النهائي: أداة، وليس ثورة
إذن، ما هم؟ تعد مراكز البيانات المحمولة الصغيرة أداة محددة للغاية. إنها تحل مشكلة وضع قوة حوسبة كبيرة في موقع حيث لا يمكنك، أو لا ينبغي، إنشاء مركز بيانات تقليدي. وتكمن قيمتها في سرعة النشر، والتصلب البيئي، والإدارة المتكاملة. ولكنها تقدم تعقيدات جديدة في مجال الخدمات اللوجستية، وإدارة دورة الحياة، والنفقات التشغيلية العامة.
مفتاح النجاح هو التحديد الصارم للمتطلبات. حدد حجم العمل، والبيئة المادية (درجة الحرارة، والرطوبة، والوصول، ومصدر الطاقة)، وقيود الاتصال، ونموذج التشغيل عن بعد قبل النظر إلى البائعين. ولا تتعامل أبدًا مع التبريد كفكرة لاحقة. إنه المحور. وبينما تدفع الصناعة الحوسبة إلى أبعد من الحافة، فإن الدروس المستفادة من عمليات النشر الصغيرة هذه - حول التكامل والمرونة وسهولة الإدارة - تشكل مستقبل البنية التحتية الموزعة بما يتجاوز التسمية المحمولة. إنها مساحة رائعة للعمل على وجه التحديد لأنها فوضوية وعملية وبعيدة عن الاستقرار.
