Las empresas de telecomunicaciones, los proveedores de servicios en la nube, las grandes corporaciones y otras organizaciones parecen estar dispuestas a invertir grandes sumas de dinero en la infraestructura del centro de datos Edge durante los próximos cinco años. Pero el aprovisionamiento y el mantenimiento de un gran número de pequeñas instalaciones de alojamiento supondrán una gran presión sobre el tiempo del personal y los costes operativos.
“El Edge es simplemente un lugar donde se coloca alguna forma de poder de procesamiento, porque es necesario”, dice Duncan Clubb, jefe de asesoría de infraestructura digital de CBRE.
No hay duda de que la capacidad del Edge crecerá rápidamente debido a las aplicaciones que la necesitan. Quizás sea menos obvio que estos recursos de Edge serán un catalizador para una mayor automatización en los centros de datos.
Las ubicaciones de Edge serán cajas pequeñas, donde el espacio se concentra en entregar capacidad. No están diseñados para tener humanos en ellos con regularidad, y el espacio y la capacidad del interior se dedican a los recursos de procesamiento.
El objetivo de los proveedores de Edge es configurar una colección de pequeñas instalaciones que puedan tratarse como un centro de datos normal al tiempo que brindan servicios locales ultrarrápidos para aplicaciones como Internet de las cosas.
Pero hay al menos una gran diferencia con las instalaciones centralizadas. Mientras que un gran centro de datos en la nube tendrá personal de ingeniería en el sitio, diez mil pequeñas instalaciones distribuidas por un continente no lo tendrán. Las instalaciones de Edge deberán construirse para que sean independientes de las personas.
La automatización y un enfoque de "luces apagadas" para la gestión del centro de datos contribuirán de alguna manera a permitir que Edge sea autónomo, pero al final la automatización mecánica, la robótica real, también puede ser necesaria.
Mantenimiento predictivo
Los centros de datos sin luces funcionan con poca o ninguna intervención de ingenieros y técnicos. La idea se lleva prometiendo desde hace tiempo, pero ha resultado difícil de conseguir. Las instalaciones centralizadas siempre tienen algo de personal disponible, por lo que hacer que los equipos sean completamente autónomos no ha sido una prioridad.
A medida que aparece la primera generación de instalaciones Edge, la operación de apagado se ha convertido en un objetivo más urgente, o tal vez en una necesidad.
Estas instalaciones se basan en las mismas tecnologías que se utilizan en los centros de datos centralizados, pero se entregan en espacios más pequeños, potencialmente en cantidades tan grandes que la intervención manual simplemente será insostenible.
Aquí hay una pequeña ventaja: prohibir a las personas en estos pequeños sitios debería hacerlos más robustos de muchas maneras. Hay menos riesgo de que el café se derrame y las ramas errantes suelten accidentalmente los cables. pero más que eso, menos intervenciones significa menos desgaste.
Los ingenieros saben que las cosas tienden a fallar cuando las manipulan. Las bombillas fallan cuando las enciendes y una oleada de electricidad las atraviesa. Encender y apagar las cosas es pedir que ocurran fallas".
Si alguien dudaba de esto, Microsoft lo demostró ejecutando un centro de datos Edge con una iluminación extrema: operaba 12 racks de equipos en un contenedor sellado en el fondo del mar frente a Escocia. El equipo duró siete veces más que un equipo similar, haciendo los mismos trabajos en un bastidor de centro de datos en tierra.
Las instalaciones de Edge deberán tener una infraestructura de TI resistente y de alta disponibilidad hecha de componentes con clasificaciones de tiempo medio entre fallas (MTBF) bajas, que se ejecutarán sin ningún experto local.
Las configuraciones de hardware redundantes son imprescindibles para minimizar el tiempo de inactividad, por lo que si la infraestructura falla en una parte de la instalación de Edge, puede cambiar automáticamente a otra. La infraestructura perimetral dependerá en gran medida de componentes de "autorreparación" que implementan un monitoreo de estado preciso y análisis en tiempo real para procesar los datos recopilados y brindar mantenimiento predictivo.
Una gama de diferentes sistemas interconectados, desde suministro de energía y respaldo, calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), enfriamiento, monitoreo ambiental y seguridad física, verificarán constantemente los cambios en el comportamiento de los componentes y responderán en consecuencia.
Ese es un paso importante hacia la automatización, y la adición de plataformas de inteligencia artificial (AI) para operaciones de TI (AIOps) agregará análisis y aprendizaje automático para identificar y responder automáticamente a los problemas en tiempo real. Al utilizar AI / ML para interrogar grandes conjuntos de datos históricos obtenidos durante las operaciones normales, los sistemas pueden detectar rápidamente anomalías que indican fallas o problemas potenciales que socavan el rendimiento y solucionarlos automáticamente o alertando a los ingenieros para que inicien sesión de forma remota y orquesten los procesos de reconfiguración.
Es probable que 2020 haya acelerado la migración a centros de datos apagados tanto en Edge como en otros lugares, aunque solo sea porque las visitas al sitio se han vuelto más difíciles, gracias a las restricciones de distanciamiento social diseñadas para frenarla propagación de la Covid-19.
Los operadores han descubierto que los clientes están mucho más interesados en el uso de sistemas remotos que antes, y que el aumento de la experiencia se trasladará a las implementaciones de Edge automatizadas.
La estandarización reduce la complejidad
Es probable que los sitios Edge más pequeños sean un solo dispositivo de hardware preintegrado y dedicado. Las instalaciones más grandes pueden ensamblarse a partir de diferentes componentes. Todos los sitios exigirán una administración fuera de banda de servidores, redes y energía, combinada con procesos que automatizan las tareas comunes para minimizar las visitas de ingenieros, priorizadas por frecuencia y complejidad, para que el mantenimiento se pueda realizar de forma remota y, preferiblemente, de forma automática.
El uso de API estandarizadas y certificadas en la arquitectura Edge contribuirá de alguna manera a simplificar las complejidades causadas por tener hardware y software de diferentes proveedores dentro de sus instalaciones, haciendo posible la automatización.
La mayoría de los operadores adoptarán un enfoque más limpio y, en primer lugar, estandarizarán un tipo particular de arquitectura. Esto significa una pequeña lista de piezas y la posibilidad de tener algún kit de reemplazo listo en el sitio, ya sea instalado en bahías de rack de repuesto listas para ser usadas.
Las herramientas de orquestación creadas alrededor de las API RESTful pueden ayudar con la provisión, configuración y monitoreo de servidores remotos. Lo mismo se aplica a los componentes de red basados en redes definidas por software (SDN) y tecnología de virtualización de funciones de red (NFV) que permite a los ingenieros controlar y administrar de forma remota la conectividad entre diferentes componentes dentro de la infraestructura de servidor / red / almacenamiento, así como la red de área amplia ( WAN) enlaces a Internet.
En última instancia, el nodo Edge sin luces puede no ser uno que los operadores puedan simplemente bloquear en su lugar y nunca volver a tocar. Pero los costos de mantenimiento pueden reducirse significativamente si los sistemas se dejan solo para que funcionen a su capacidad total o parcial durante varios años antes de que las fallas sucesivas de los equipos caigan por debajo del umbral de rendimiento que finalmente exige una visita al sitio.
La carga logística
Pero esas visitas de apoyo siguen siendo un problema. El eslabón débil de cualquier modelo de negocio de Edge verdadero es la necesidad de contar con el modelo de soporte personalizado y el negocio de logística a su alrededor. Esto supone un gran costo general.
Para algunos operadores eso es una sorpresa: las empresas que ofrecen servicios de administración de centros de datos han informado que los clientes esperan que administren muchos centros de datos pequeños, en los mismos términos que manejan uno grande.
Los operadores de Edge con experiencia ya están considerando la necesidad de tener un servicio de logística simplemente para llevar las piezas a una gran cantidad de sitios y hacer que se instalen y reparen. Uno de estos, DartPoints, está en el mercado para comprar servicios remotos, dijo el CEO Scott Willis a DCD en una entrevista en 2020.
“A medida que tengamos más escala, podríamos considerar trabajar con una organización de terceros que tenga una gran huella de recursos tecnológicos en los EE.UU.”, dijo Willis.
Con o sin un socio de soporte, DartPoints necesitará una estructura regional para respaldar sus ubicaciones, y Willis dijo que podría ver a la empresa operando efectivamente como una empresa de logística para entornos virtuales.
Trae a los robots
Pero, ¿podrían los operadores ir más allá en la búsqueda de instalaciones Edge verdaderamente apagadas?
EdgeConneX construye pequeños centros de datos regionales que operan de manera efectiva sin personal, utilizando monitoreo remoto y sensores para rastrear las operaciones, por lo que el personal solo se despliega cuando es necesario.
También cuenta con seguridad por control remoto, por lo que los clientes pueden ingresar a su espacio de forma remota.
"Toda nuestra premisa comercial se basa en centros de datos apagados", dijo a DCD el CIO de EdgeConneX, Lance Devin . "Tenemos sitios de 2MW, no gigantes de 100MW. No puedo permitirme poner tres ingenieros y 17 personas de seguridad y dos personas de mantenimiento en una sitio como ese".
Para pequeñas instalaciones remotas, es posible que las cosas tengan que ir más allá: DCD ha escuchado propuestas para robots físicos dentro de las instalaciones de Edge, listos para intercambiar hardware para reemplazar o actualizar servidores más antiguos.
Una instalación del tamaño de un contenedor de envío podría tener 12 racks completos de equipos conectables en caliente y un rack de repuestos al final. Un robot de estilo pórtico, como los de las bibliotecas de cintas automatizadas, podría reemplazar el equipo defectuoso según sea necesario.
Puede parecer que las piezas móviles físicas serían una mala idea, lo que aumenta la complejidad de los sitios Edge y necesitan mantenimiento, pero hay ventajas.
Los robots ya operan sin supervisión en las fábricas durante largos períodos, y el ciclo de trabajo en la caja Edge sería bastante ligero. Requeriría hardware adicional que rara vez se usaría, lo que aumentaría el costo de la unidad Edge, pero valdría la pena al reducir las visitas al sitio al mínimo absoluto.
Un mensajero de FedEx o UPS podría simplemente colocar las piezas nuevas en un contenedor externo seguro y recoger el equipo averiado o roto de una tolva.
Zonas libres de humanos
Los robots aumentarían el beneficio de poca pisada, creando una instalación aislada como el proyecto submarino Natick de Microsoft.
“Operamos esto durante 25 meses y ocho días, sin que nadie lo tocara”, dijo a DCD David Cutler, líder del proyecto de Microsoft Natick . “De los 135 servidores terrestres, perdimos ocho”, dice Cutler. "En el agua, perdimos seis de 855".
Mantener el entorno exterior fuera podría ser un beneficio significativo para las pequeñas instalaciones al aire libre, ya que no tienen vestíbulos. La apertura de la puerta de una instalación Edge puede dejar entrar aire húmedo o húmedo directamente en los racks, donde puede dañar el equipo.
Una instalación de robot Edge podría sellarse y llenarse con nitrógeno no reactivo, por lo que el equipo tendría una vida útil más larga.
Estos centros de datos robóticos de Edge aún no existen y están muy lejos del modelo comercial actual de los operadores de centros de datos, pero podrían ser importantes y eventualmente cambiar la próxima generación de instalaciones centralizadas.
Los robots de Edge colonizan la nube
El equipo de TI en estos sitios será el mismo kit que se usa en los centros de datos centralizados, y las arquitecturas de energía y enfriamiento serán compatibles, por lo que lo que funciona en Edge podría influir en los sitios de nube centralizados.
Los centros de datos de Robotic Edge serán compatibles con las versiones anteriores de los sitios grandes. Si se descubre que un enfoque automatizado funciona dentro de ellos, no será un gran paso aplicar esa técnica dentro de la instalación centralizada.
Se espera que las instalaciones de Edge catalicen el cambio en áreas como la refrigeración líquida, que puede ser costosa de adaptar a grandes instalaciones, pero que puede ser el enfoque más eficiente en pequeños recursos totalmente nuevos.
Las instalaciones de Edge pueden incluso realizar cambios en áreas consideradas sacrosantas, como el bastidor de 19 pulgadas. Comparado con eso, los brazos robóticos pueden ser fáciles de introducir.
La automatización de software desarrollada para Edge será fácil de adaptar en sitios centralizados, y eso podría allanar el camino para el hardware de los robots.
Si el centro de datos robótico de Edge llega a existir, es posible que los proveedores de servicios existentes necesiten sentarse y tomar nota.
En este momento, nadie va a rediseñar un centro de datos de hiperescala solo para robots. Eso no sucederá en muchos años. Pero cuando suceda, aquellos que han automatizado Edge pueden ser los que lideren el camino en la automatización del hardware subyacente a la nube.