Red Hat đưa RHEL 10.1 vào không gian cùng trung tâm dữ liệu vi mô của Voyager

Red Hat Enterprise Linux 10.1 đã chính thức được kích hoạt trên một trung tâm dữ liệu đang bay ở độ cao khoảng 400 km so với mặt đất. Cụ thể, phiên bản hệ điều hành này đang vận hành trên vệ tinh thuộc sở hữu của Voyager, cụ thể là nền tảng trung tâm dữ liệu vi mô (micro datacenter) LEOcloud Space Edge.

Nền tảng này đã được phóng lên không gian bằng tên lửa SpaceX Falcon 9 và ghé thăm Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) vào tháng 9 năm ngoái. Mục tiêu chính của hệ thống là chứng minh lợi ích của việc xử lý dữ liệu trực tiếp tại quỹ đạo thay vì truyền thông tin về các trung tâm dữ liệu truyền thống trên mặt đất.

Hệ thống Space Edge có kích thước tương đương một chiếc hộp giày

Voyager khẳng định rằng việc giảm độ trễ giúp hệ thống nhanh hơn gấp 30 lần so với việc gửi toàn bộ dữ liệu về Trái Đất. Space Edge, được phát triển ban đầu bởi LEOcloud trước khi bị Voyager thâu tóm, là một nền tảng tính toán biên (edge computing) công suất thấp dành cho xử lý dữ liệu quỹ đạo.

Công nghệ bất biến và khả năng phục hồi

Cả Voyager và Red Hat đều nhận định rằng khi các tổ chức thương mại và chính phủ ngày càng phụ thuộc vào dữ liệu không gian, khả năng xử lý dữ liệu ngay tại quỹ đạo trở nên ngày càng quan trọng. Tuy nhiên, môi trường vũ trụ đầy thách thức với các hạt tích điện và bức xạ có thể làm hỏng dữ liệu hoặc gây hại vĩnh viễn cho linh kiện.

Để giải quyết vấn đề này, Voyager sử dụng cơ sở hạ tầng đám mây được quản lý đã được "cứng hóa" (space-hardened). Họ không tiết lộ chi tiết phần cứng, nhưng các hình ảnh quảng cáo cho thấy hệ thống này chỉ lớn bằng một chiếc hộp giày.

Hệ thống Space Edge có kích thước tương đương một chiếc hộp giày

Điều được biết đến là RHEL 10.1, cùng với Universal Base Image (UBI) của Red Hat, đang chạy trên ISS. Cụ thể, Space Edge đang chạy RHEL ở chế độ hình ảnh (image mode) — một bản dựng bất biến của hệ điều hành trong đó các thay đổi đối với hầu hết các thư mục sẽ được đặt lại về trạng thái tốt đã biết khi khởi động lại.

Điều này có nghĩa là mọi vấn đề liên quan đến việc "trôi dạt cấu hình" đều có thể được giải quyết bằng cách tắt và bật lại máy — một tính năng chắc chắn sẽ được những người làm IT ưa thích. Bên cạnh hệ điều hành cơ bản, Space Edge cũng chạy hình ảnh container UBI của Red Hat dưới Podman, một giao diện thời gian chạy container (CRI) tương tự như Docker nhưng mặc định không yêu cầu quyền root và không có daemon.

Tương lai của trung tâm dữ liệu quỹ đạo

Sự xuất hiện của RHEL 10.1 trên quỹ đạo diễn ra trong bối cảnh sự quan tâm đối với lĩnh vực không gian được phục hồi. Các gã khổng lồ công nghệ như SpaceX, Amazon, Google và Nvidia đều đã công bố kế hoạch đưa các cụm dữ liệu AI lớn lên quỹ đạo, với một số thiết kế nhằm nhét 100kW sức mạnh tính toán lên một vệ tinh duy nhất.

Vào tháng 2, SpaceX đã nộp đơn lên Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC) để phóng một triệu trung tâm dữ liệu không gian vào quỹ đạo. Trong khi đó, Amazon đã đề xuất một chòm sao nhỏ hơn một chút với 51.600 vệ tinh xử lý dữ liệu.

Tuy nhiên, các kế hoạch này vẫn còn một vấn đề lớn cần giải quyết: làm thế nào để đưa những vệ tinh đó lên quỹ đạo với chi phí thấp hơn việc xây dựng thêm cơ sở hạ tầng trên mặt đất? Theo một startup trung tâm dữ liệu không gian, kinh tế của các trung tâm dữ liệu quỹ đạo sẽ không khả thi cho đến khi chi phí đưa lên quỹ đạo giảm xuống còn khoảng 10 USD mỗi kg. Hiện tại, việc đi nhờ một chuyến Falcon 9 có giá khoảng 7.000 USD mỗi kg.