気候変動はクラウドコンピューティングの安定性を脅かしている

真夏に熱波が英国と他の欧州諸国を襲い、気温が40度に達したため、グーグルとオラクルの2つのデータセンターが混乱した。

もちろん、データセンターの停止は通常、比較的孤立したイベントです。今日のデータセンターは極めて耐久性の高い設計になっているため、ほとんどのデータセンターは厳しい気象条件にも耐えることができます。しかし、気候変動が加速し、ハリケーンや洪水から気温上昇や水不足に至るまで、極端な出来事や災害が頻繁に発生するにつれて、人々は自分たちが依存している環境の状態についてますます懸念を抱いています。

「データセンター運営者がリスクに対処するために何をしているかよりも、気候変動を緩和するために何をする必要があるかについての話を多く耳にしてきた」と、データセンターの設計と建設管理を専門とする企業、OACの重要施設担当ディレクター、ロン・ヴォクーン氏は語った。 「500年に一度の気象現象が毎年起こり得ると人々が認識するようになったため、状況は変わりつつあります。」

ウィスコンシン大学マディソン校のコンピューターサイエンス教授ポール・バーフォード氏は、この問題の解決は容易ではないと語った。 「気候変動がクラウドコンピューティングやネットワークの回復力に及ぼす長期的な影響について考え、研究するだけの時間とエネルギーを、多くの人は持っていない」と彼は語った。 「気候変動の影響とそれが引き起こす脅威は、私たちの計画の範囲を超えています。すべての根底にあるのは、不快な事実です。グローバル インターネットは気候変動に対処するために構築されたわけではありません。人々は一般的に、財産、物理的資産、データの保護に非常に関心を持っていますが、回復力は、エネルギー グリッドやその他の多くの領域に関係する、はるかに複雑な問題です。」

確かに、インターネットやデジタル技術が現代生活の構造とより密接に絡み合うようになるにつれて、社会的、経済的混乱のリスクは増大しています。金融システム、商業、交通ネットワーク、医療など、多くの分野が現在、24 時間 365 日のオンライン サービスとクラウド ベースのサービスに依存しています。研究機関の調査によると、クラウドコンピューティングのサービス中断による直接的な損失は 1 分あたり約 17,000 ドルです。

現代のデータ センターは、バックアップ ジェネレータ、無停電電源装置 (UPS)、サーバー クラスター、個別のユーティリティ フィード、コロケーション フレームワークを施設の設計とアーキテクチャの標準的な部分として導入するなど、回復力と冗長性を考慮して構築されていますが、外部からの力の影響を受けない孤立した島ではありません。

悪天候や気候変動の全体的な影響により、データセンターの停止期間は長くなり、コストも増大します。気象条件が悪化し、災害が頻繁に発生するようになると、電力、ネットワーク、内部の回復力などのインフラがさまざまな面で脅威にさらされます。データセンターの停止を引き起こす猛暑は、気候変動の氷山の一角にすぎません。ネットワーク インフラストラクチャの回復力を損ない、クラウド コンピューティング サービスに影響を及ぼす可能性のある外部要因は数多くあります。

業務中断の 40% 以上は停電に関連しています。 2 つ以上の恒久的なユーティリティ接続があっても、ハリケーンや洪水の際に問題が発生する可能性があります。発電機とバックアップ機器があれば、データ センターは数時間稼働できる可能性があります。また、クラウド コンピューティング プロバイダーは冗長バックアップ設備を備えているため、データ センター設備に障害が発生した場合は別のデータ センターが引き継ぐことができます。しかし、ある時点で、複数のデータセンターが同時に影響を受けると、業務が中断することになります。極端な場合には、重要なインフラの修復に数日または数週間かかることもあります。

重要なインフラのセキュリティに重点を置く

しかし、データセンターの停止だけが問題ではありません。調査によると、停電の約14％はネットワークの問題によるものだが、気候変動によってその数字は間違いなく上昇するだろう。通常、インフラストラクチャプロバイダーと通信プロバイダーの間には責任はありません。サービスがいつ停止するか、また停止中の影響がどの程度広範囲に及ぶかを把握することは困難です。この透明性の欠如は脅威をもたらします。たとえば、2021 年 5 月には、インターネット サービス会社の技術的な問題により、世界的にインターネット サービスが停止しました。

海面上昇などの長期的な出来事も、データセンターやネットワーク インフラストラクチャに大きな影響を与えます。多くの都市、施設、インフラは洪水氾濫原や沿岸地域に位置しており、気候変動によって深刻な影響を受けることになります。研究機関によると、世界中の200以上のデータセンターと2,400キロメートル以上の海底光ケーブルが被害を受ける可能性がある。このネットワーク インフラストラクチャの修復には何年もかかる可能性があります。

気候変動のもう一方の端には、干ばつに関連する問題があります。これにより、施設を直接脅かす極めて破壊的な山火事が増加するだけでなく、データセンターの運用に支障をきたす可能性もあります。もちろん、データセンター施設では水は不可欠な冷却液です。この調査では、データセンター施設の 51% が現在、水の使用について懸念していないことも判明しました。

気候の混乱を制御する方法

この問題の解決は簡単ではありません。炭素排出量の大幅な削減につながる劇的な変化が起こらない限り、気候関連のデータセンターとインターネット接続の問題は悪化する一方です。

気候変動のリスクに対処することは、気候変動そのものに対処することほど懸念されるものではなく、コストの問題は特に厄介です。人々は、起こるかもしれない何かから身を守るために余計なお金を使うことを好みません。そして、竜巻に対処するためのデータセンターを構築するのは、単にコードを構築するよりもはるかにコストがかかります。

データ センターの回復力の限界を押し広げ続けることは重要ですが、施設の所在地や、10 年、20 年、さらには 30 年後に発生する可能性のある気候への影響についてもさらに考慮することが重要です。また、電力網をアップグレードし、自律的に動作するマイクログリッドを実装し、ネットワークをアップグレードして回復力を向上させる方法を検討する必要もあります。インターネットに使用される光ファイバーケーブルのほとんどは地中に埋設されており、激しい嵐や洪水が発生すると大きなリスクが生じます。

重要なインターネット インフラストラクチャの現在の設計方法を再考することが重要です。これには、バックボーン ネットワーク、データ センター、およびほとんどの主要なインフラストラクチャを接続するためにファイバーのみに依存することが含まれます。ハリケーンやその他の嵐により、ニューヨーク市、テキサス州ヒューストン、フロリダ州マイアミなどの地域では、インターネットサービスが数日から数週間にわたって停止した。

解決策の一部は、数十年前に使用された高性能の電子レンジ技術を再利用することです。重要なのは、インターネットに高帯域幅を提供する最良の方法である光ファイバーを置き換えることではありません。これは、単一障害点を排除し、重要なインフラストラクチャが復旧するまでバックアップとして使用できる通信方法を提供するためです。

残念ながら、気候変動に関連する問題はすぐには解消されず、データセンターや重要なネットワーク インフラストラクチャに対するリスクは増大し続けるでしょう。災害が起きてから緊急事態に入るのではなく、今すぐ気候変動と回復力に関する緊急の行動が必要です。