Когда в 1945 г. заработал компьютер ENIAC, его возможности казались безграничными: он не только рассчитывал траекторию стрельб, но и прогнозировал погоду и делал расчеты для «Манхэттенского проекта».
Сам компьютер весил 27 т и занимал 27 м2, и при его установке инженеры столкнулись с проблемой: оказалось, что машина – это скопление проводов. Решение нашли: провода упрятали под фальшполы, развели их в короба и даже создали карту-схему на случай ремонтов.
Компьютер оказался мощной печкой, пришлось охлаждать его с помощью промышленных вентиляторов (кондиционеры тогда уже были, но их почему-то не использовали).
Сами данные были засекречены, и в помещении, где стояла махина, не было окон, лишь дверь с кодовым замком и охраной.
ENIAC потреблял кучу энергии, поэтому были предусмотрены резервные мощности и запитка от независимых источников.
Словом, так был создан первый мире ЦОД – центр обработки данных. Но скоро появились и другие: копии были быстро собраны в силовых ведомствах, а потом пришло время и для гражданского использования данных.
В 1953 г. случай свел в полете главу American Airlines и главного сейлза IBM. Авиакомпании тогда росли быстро, прибавляя по 100% в год, и система бронирования билетов – сортировка выписанных на бумаге талонов – не успевала за этим ростом.
Благодаря этой встрече был открыт дата-центр, решивший проблемы бронирования. Идея оказалась заразительной, и свои серверы (мейнфреймы) заказывают банки и страховые. В 1960–1970-е гг. таких серверных комнат уже десятки.
Один из продавцов серверов гордо описывал процесс: «Вечером прибывают грузовики с бумагами. Ночью данные обрабатываются, создаются новые распечатки, а затем эти документы отвозятся обратно в филиалы банков, чтобы те могли открыться утром».
ЦОДы тогда представляли собой «островные» предприятия, не имевшие связи друг с другом и с клиентами. Информация хранилась на перфокартах или магнитных носителях.
Всё меняют 1980-е гг.: на смену промышленным компьютерным станциям приходят персональные компьютеры, а в 1990-е гг. уже интернет становится «новой нефтью» экономики – появляется много бизнесов, генерирующих информацию. Преобразовалась и модель вычислений: теперь не используют мейнфреймы, супервычисления – удел распределенной сети.
Меняется подход к хранению данных. Идея облачного хранения казалась важной еще ИТ-пионерам: DARPA, центр перспективных технологий, размещал грант на решение о коллективном доступе к вычислительным мощностям и хранению данных еще в 1960-х гг. Однако технические мощности подоспели только ко второй половине нулевых, когда сначала Amazon (в 2006 г.), а затем и Google (в 2008 г.) объявили об открытии облачного сервиса.
Успех гигантов проложил дорогу в облака всем остальным. А если вдруг кто-то спросит, что там, за облаками, то мы ответим: там, за облаками, ЦОДы. Сегодня их в мире (если считать только гиперхранилища для общих данных) более 1000, треть из них находится в США.
Их площади – это сотни тысяч квадратных метров, и некоторые по размерам вполне сопоставимы с городами. Но они имеют те же проблемы, что и их предшественник, когда-то умещавшийся в одной комнате.
Как и у однокомнатного сервера, главные проблемы ЦОДов – это количество потребляемой электроэнергии и ресурсы для охлаждения.
Проектировщики это учитывают – например, ЦОД в Уэльсе запитан от приливной электростанции. Такой способ получения энергии экологичен и обеспечивает надежную работу, так как не зависит от блэкаутов.
ЦОДы часто размещают в местах с холодным климатом: например, хорошим вариантом локации считают Финляндию, Норвегию и север Канады.
Но говорить о миграции к Северному полюсу рановато: ЦОДы надо обслуживать, а с квалификацией персонала в безлюдных местах проблемы. Тестируется погружение ЦОДов в воду, в среду постоянного естественного охлаждения.
ЦОДы становятся все больше: для работы AI проектируют дата-центры с потреблением до 5 ГВт (для сравнения: знаменитая ДнепроГЭС выдавала только 200 МВт). Говорят даже о новом «пузыре» дата-центров, но пока конца их росту не видно.