Cómo un laboratorio nacional retira (y destruye) grandes recursos informáticos

¿Alguna vez se preguntó qué sucede con los sistemas de supercomputación masivos cuando se retiran? Sorprendentemente, en lo que respecta a los datos, no es muy diferente de deshacerse de documentos viejos: van directamente a una trituradora y se envían al reciclaje.

A fines de 2023, estaba previsto que la supercomputadora Summit (antes la más poderosa del mundo, ubicada en el Laboratorio Nacional Oak Ridge del Departamento de Energía) fuera desmantelada para prepararla para construir la próxima supercomputadora líder mundial del laboratorio. Pero debido a la prolífica productividad de la máquina, se tomó la decisión de continuar operando Summit hasta 2024.

Sin embargo, el año adicional de asignaciones a través del programa SummitPLUS requirió reemplazar el viejo y defectuoso sistema de almacenamiento de alto rendimiento, Alpine, por Alpine2. Los equipos comenzaron a desmantelar el sistema de almacenamiento Alpine durante el verano.

«Summit fue diseñado para realizar simulaciones enormes de supernovas y reactores de fusión», dijo Paul Abston, líder del grupo de operaciones de infraestructura en el Centro Nacional de Ciencias Computacionales del ORNL. «Sería difícil encontrar un lugar que tenga más discos duros que nosotros, tal vez además de Amazon, Google o Microsoft. Por lo tanto, desmontar Alpine es un gran trabajo y, por supuesto, la seguridad es lo primero».

La supercomputadora Summit, lanzada en 2018, actualmente ocupa el puesto número 9 en la lista TOP500 de las supercomputadoras más potentes del mundo. Alpine, un sistema de archivos paralelos IBM Spectrum Scale (administrado por Oak Ridge Leadership Computing Facility, una instalación para usuarios de la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía) se utiliza para almacenar temporalmente datos de Summit y otros sistemas de soporte, incluido Andes, un clúster informático para el preprocesamiento y posprocesamiento de datos de simulación de Summit.

El sistema Alpine está compuesto por 40 gabinetes que ocupan aproximadamente 130 metros cuadrados de espacio. Los 250 petabytes de espacio en disco de Alpine son proporcionados por 32.494 discos duros. Cada unidad mide aproximadamente 15 cm de largo por 10 cm de ancho y pesa un poco más de medio kilo.

«Cada una de esas más de 32.000 unidades debe ser extraída manualmente, una a una. Son aproximadamente 20 toneladas de hardware las que tenemos que procesar», dijo Abston.

Para garantizar la protección de los datos restantes en los discos duros, una vez que se extraen los discos duros de los gabinetes, se colocan en un contenedor cerrado con llave y se llevan a un lugar seguro para su destrucción física. Ahí es donde entra en juego la trituradora.

«Es muy parecido a una trituradora de madera»

La trituradora, suministrada y operada por ShredPro Secure, una pequeña empresa del este de Tennessee, es una unidad móvil de aproximadamente 4 pies de ancho y altura hasta la cintura. El técnico introduce los discos duros en una abertura en la parte superior de la máquina, donde dientes metálicos que giran en sentido contrario desgarran los discos y los reducen a pequeñas tiras irregulares de unos pocos centímetros de tamaño. La trituradora móvil puede triturar un disco duro cada 10 segundos, con una capacidad teórica para procesar hasta 3.500 discos duros al día.

«Es muy parecido a una trituradora de madera. Los dientes de la trituradora desgarran los discos en pedazos diminutos, lo que hace imposible reconstruirlos para que funcionen», dijo Abston. «Aunque no estemos tratando con datos clasificados, los datos siguen perteneciendo a los usuarios y tenemos la responsabilidad de asegurarnos de que estén protegidos».

Una vez trituradas las unidades, una cinta transportadora recoge el material y deposita los residuos en un contenedor, que luego se transfiere a contenedores más grandes y se lleva para reciclarlos a través del programa de reciclaje de metales de ORNL.

«Todo el dinero que reciclamos se destina directamente al presupuesto del Laboratorio Nacional de Oak Ridge. Por lo tanto, no sólo se trata de una estrategia respetuosa con el medio ambiente, sino también con el presupuesto», afirmó Abston.

Transfiriendo los ahorros a los demás

El desmantelamiento de importantes sistemas informáticos es un proceso en evolución que Abston y su equipo han perfeccionado a lo largo de los años.

La última vez que desmantelaron un sistema como Alpine fue en 2019 con el sistema de almacenamiento Atlas. Con aproximadamente 20.000 discos duros, Atlas tenía aproximadamente dos tercios del tamaño de Alpine. De todos modos, recordó Abston, hacer todo internamente le llevó al equipo nueve meses completar el trabajo y a un costo sustancialmente mayor.

Trabajar con un proveedor externo permitió al equipo procesar unidades de sistemas de soporte adicionales además de Alpine, lo que aumentó la carga de trabajo en aproximadamente 10 000 unidades de disco duro. Como resultado, completaron el doble de trabajo en menos de 2 meses, una tarea que antes llevaba 9 meses y a un costo significativamente menor.

Es más, la experiencia proporcionó una justificación comercial para que el laboratorio compre su propia trituradora para usarla en proyectos futuros, lo que permitirá a ORNL transferir aún más ahorros y mejorar la seguridad de los datos.

«La trituración en nuestras instalaciones, a largo plazo, significa que vamos a obtener una disposición mucho más barata que ahorrará dinero a los contribuyentes», dijo Abston.

Los datos de usuario almacenados previamente en Alpine se transfirieron a otros sistemas de almacenamiento de OLCF. Summit seguirá funcionando hasta el 1 de noviembre de 2024. El 19 de noviembre, Alpine2 pasará a ser de solo lectura para Summit y luego se reconfigurará para convertirse en un sistema de almacenamiento nearline compatible con otras capacidades de datos de OLCF.