У России есть арктическая дрейфующая научная станция Барнео — каждый год к весне, когда лёд самый прочный, выбирается подходящая льдина и на ней разворачивается база. Сначала десантным способом забрасывается первая партия людей и оборудования, расчищается полоса для «Чебурашек» — Ан-74, доставляющих основное оборудование.
Собственно, мы для экспериментов сбрасываем с самолёта туда мини-ЦОД и проводим все возможные опыты с ним. Вы тоже можете поучаствовать. Ну или просто принять участие в конкурсе, сколько эта инсталляция проработает и куда отдрейфует.
Связь в этом регионе возможна только спутниковая. Но так получилось, что у нас есть немного покоцанный собственный спутник, который прекрасно может работать ретранслятором.
Ещё в этом эксперименте есть три задачи со звёздочкой:
- Так как сервер сам себя устанавливать пока не умеет, то нужен сисадмин. И этот сисадмин будет прыгать на Северный полюс в команде с нашим другом-космонавтом Михаилом Корниенко прямо из стратосферы, попутно устанавливая мировой рекорд.
- Были сложные тесты выброски оборудования и людей на оборудовании Звёздного городка. Если обогрев и кислород мы продумали, то вот белых медведей в тестовой среде не было.
- Нас предупредили, что в этом регионе проводятся учения НАТО, и посоветовали ничего особо российского не оставлять в дрейфе на льдине, потому ЦОД будет работать на Intel под управлением Windows, а резервный спутниковый канал будет Иридиум.
В общем, сейчас объясню подробнее, что происходит.
Ил-76 в Мурманске, загрузка снаряжения для базы
Трансивер работает на частоте 436.26 МГц, мощность 1 Вт, антенна с усилением 12дБи
▍ Что мы делаем
Берём промышленную платформу, предназначенную для работы в сверхнизких температурах и приспособленную к падениям с большой высоты. Из-за ограничений на железо — в основе модифицированные сверхзащищённые серийные промышленные ноутбуки для тяжёлых производств. Из-за ограничений по массе дублирование вычислительной платформы у нас N+k, где N = 1, а k = 0. Операционка Windows, гипервизор Hyper-V. Ядро i5-8350U CPU @ 1.70GHz 1.90 GHz, 8 Гб оперативки.
К платформе добавляем каналы связи — это развёртываемая спутниковая антенна для связи с нашим спутником, спутниковый трансивер компании «Стратонавтика» и в качестве резерва терминал группировки Иридиум.
Всё это пакуем в ударозащищённый контейнер и снабжаем парашютной системой — стандартной для выброски паллет с грузом для арктических баз.
Устройства и сисадмины грузятся в большой Ил-76, не предназначенный для посадки на арктический лёд. Железо прицельно сбрасывается около развёрнутой дрейфующей станции Барнео с высоты около 300 метров.
Группа, состоящая из сисадмина, космонавта и лётчика, поднимается на том же самолёте в стратосферу и выходит. В смысле, самолёт выпускает орбитальный рой сисадминов (их три), они выходят на высоте больше 10 километров и немедленно следуют к обслуживаемому серверу, поначалу с ускорением g. На них надеты кислородные дыхательные системы, системы электрообогрева, авиационные рации, спутниковые маяки и многое другое, но, забегая вперёд, нет ружья, что создаёт кое-какой риск.
На земле админ настраивает ЦОД, подключает его к питанию базы, сопровождает его несколько дней и покидает базу.
▍ Про прыжок и медведей
Изначально предполагалось, что сисадмины выйдут из самолёта вместе с сервером для стандартного развёртывания ЦОДа. Тут Михаил Корниенко, с которым у нас был рекламный контракт на продвижение нашего VDS-хостинга (у него время на орбите примерно похоже на среднее время аптайма наших серверов), — сказал, что это прекрасная возможность поставить рекорд России по стратосферным прыжкам.
В чём дело:
- На Северном полюсе стратосфера начинается примерно с 9 километров, что сильно ниже, чем на экваторе. Кстати, это значит, что метеоритов тут тоже можно найти больше.
- Этот рекорд хочет поставить иностранный спортсмен, а у нас есть борт и возможность его опередить.
- В современной России десантники ВДВ прыгали с 10 километров, но выше — нет. В СССР сверхлюди прыгали с любых высот, понятное дело, но именно в России — ещё нет.
Собственно, дальше осталась сущая мелочь — провести тренировки в Звёздном городке, испытать оборудование для нахождения в стратосфере, обеспечить высоту на грузовом самолёте, выйти, попасть в окрестности базы и развернуть ЦОД.
Сисадмин с высотным кислородным оборудованием «Окси высота» компании ПТС
Сложностей тут несколько.
Риск 1. Во-первых, Ил-76 может не подняться до нужной высоты. Стратосфера она на то и стратосфера, что плотность воздуха там ниже. Тем не менее по оставшимся документам из СССР есть предположение, что Ил-76 может много больше, чем указано в открытом доступе. В общем, вылетим из Мурманска, узнаем. Как-то наши предки это делали.
Комплект электрообогрева
Риск 2. Очевидно, оборудование может разбиться или утонуть при выброске. В лёд, надеюсь, попадём, вибрационные и ударные испытания тоже провели, но этот риск исключать нельзя.
Риск 3. Проблемы со связью. Относительно нашего спутника мы в выгодном положении, он будет пролетать сверху каждые полтора часа. Помех тоже нет, радиообстановка идеальная. Тем не менее на случай этого риска у нас второй канал связи через Иридиум. Проверим, как северное сияние и другая солнечная активность влияют на связь.
Риск 4. Проблемы со спуском орбитального роя сисадминов. Для таких высот нужен кислород и обогрев. Эти испытания мы провели натурно при прыжках с меньших высот на широтах Иваново, плюс использовали барокамеру Звёздного городка, чтобы проверить работу кислородных систем при пониженном давлении.
Ещё одна реальная проблема вскрылась во время тестового прыжка. Полностью собранное оборудование мешает обзору: кислородная маска задирает очки. Когда открывается парашют, вперёд видно, вниз посмотреть не получается. Граница обзора высоко. Проблема в том, что сложно приземлиться — сложно смотреть под ноги. Один из вариантов решения как в скафандре космонавта — зеркало на руку.
В барокамере
Риск 5. Медведи. Белые медведи интересуются базой. В арктических посёлках и на Шпицбергене было даже правило: нельзя выходить за пределы периметра без ружья. Прыгать с заряженными ружьями — так себе идея по целому ряду причин. Космического обреза, который пару раз выдавался космонавтам, у нас тоже не будет. Поэтому во-первых, с базы выдвинется партия с ружьями по предположительной точке нашего приземления. Во-вторых, надо будет насыпать битого стекла в карманы. В-третьих, если вы знаете что-то, что можно использовать, — скажите. Мы берём сигналы охотника (это маленькие ракеты), но по ним расходятся мнения: кто-то говорит, что они пугают медведя, а кто-то рассказывает, что они как раз привлекают медведей, потому что звук их выстрела похож на звук трескающейся льдины и косолапые думают, что идут к трещине ловить рыбу. Предлагали даже выбрасывать перед высадкой банки с дихлофосом, обмазанные сгущёнкой, чтобы внести в ряды предполагаемого противника панику и дезориентацию, но хорошо подумав, мы решили именно так не делать.
Ну и, наконец, риск 6. Можно оказаться далеко от самого Северного полюса. Льдина-то дрейфует, и её дрейф прогнозный. Сейчас база строится примерно в 100 километрах от нулевой точки и плывёт туда вместе со льдиной. Поэтому встать прямо на точку полюса довольно сложно, так как основание под вами всегда в движении. Единственное, что стабильно встаёт в 0,90, — это наши ледоколы, которые позиционируют стол в кают-компании так, чтобы проекция полюса лежала прямо по центру. Возможно, это одна из причин, почему в этом месте не строят базу.
Конец миссии — когда потеплеет и лёд станет менее стабильным, база будет сворачиваться, наш комплекс положат в «Чебурашку» и отвезут в Хатангу.
Технически мы покидаем пределы России — станция международная, юрисдикция (очень упрощая) вроде исследовательского судна, где главный капитан. Не знаю, может ли руководитель станции совершать браки, но решить, была ли драка с медведем браконьерством или самозащитой — может. Ещё с собой надо иметь загранпаспорта, потому что при вылете из Мурманска и по прилёте в Красноярск мы перейдём формальную границу.
Сейчас подготовили софт. Конкретно из особо интересного — надо тщательно настроить файрволы, потому что если Винда вдруг решит обновиться на канале 2400 бод, это будет фатально. Плюс нужны все драйверы для устройств связи и т.п., и всё это надо ещё раз затестить на совместимость друг с другом. Тут, конечно, не орбита, ногами дойти можно, и попросить кого-то со станции перезагрузить сервер можно, но лучше без этого.
▍ Конкурс
Ну и мы ещё делаем традиционный конкурс про это. Чуть позже объявим детальные условия в Telegram-канале, но коротко — ЦОД, вероятно, будет развёрнут на дрейфующей льдине, его местоположение будет меняться. Пять человек, которые смогут точнее всех угадать местоположение льдины на момент окончания эксперимента, получат ценные призы. Делать предположения можно в течение всего периода работы ЦОДа. Ранние прогнозы оцениваются выше. Чем позже будет сделан прогноз, тем выше его предполагаемая точность и тем меньше очков он даст.
Ссылки:
- Сайт арктического проекта можно найти здесь.
- А здесь всё про космический ЦОД.
- Про наш пико-спутник (точнее спутничек 5 × 5 × 5 см).
- Про испытания.
- В космос на попутке. Как спутник RUVDS попадёт в космос.
- Что пошло не так.
- Что ещё пошло не так.
- Ping из Антарктиды. Пост настоящего админа: с котиками и пингвинами.
Автор: Никита Цаплин
