让服务器和卫星站“合体”,微软这是要上天?
2020-10-21 10:43

让服务器和卫星站“合体”,微软这是要上天?

本文来自微信公众号:硅星人(ID:guixingren123),作者:杜晨,原文标题:《微软这是要上天?居然发布一款服务器+卫星站一体机》,头图来自:Microsoft


你印象里的微软是什么?是 Windows/Office?是 Surface 电脑和云计算?是一支全球人工智能科研的劲旅?


这些都对,但现在恐怕要给微软再加一个标签了:太空公司。


没错,2020年已经证明没有什么事情不可以发生了,就连微软都成立了自己的太空业务。


先别太兴奋,微软目前没有真的要上天……这项新的业务名为 Azure Space——从名字就能看出来它是和微软的云计算服务 Azure 有关的。


Azure Space 是一套软硬兼施,且由微软和几家在航天工业响当当的公司合作开发的服务。


先来硬的:


微软太空业务的第一款硬件产品,是一台卡车就能拖走,在哪儿都能用的地面卫星站+AI云计算数据中心。它的名字叫做模块化数据中心(Modular Data Center,MDC)



标准集装箱尺寸,一台卡车就拖走了


你可以把 MDC 看做一个小型、可移动的,完整的 Azure 数据中心。云计算服务器自然是核心部件,安装在非常坚固的抗震容器内。



既然是完整的数据中心,自然也要配备关键基础设施。MDC 也内置了整套的暖通冷却系统,在任何艰难的条件下,都可以保证服务器可以正常工作。



可是,MDC 工作的条件可能会有多艰难?这就引出了微软为 MDC 赋予的设计工作场景。(普通人可能很难理解,所以听听就好……)


首先,微软的座右铭是用软件、AI、云计算的能力赋能更多人和组织。


这家公司现在发现,机构客户对云计算、数据处理能力的需求,越来越多地发生在那些基础设施很差(简而言之就是没有网络),或者遭遇突发灾难(比如地震火灾海啸)需要人道主义支援的地方。


没有网络,或者网络不好,就无法连上云服务器,无法发挥云计算的力量。在这样的条件下,如何让他们成为自家云服务的客户呢?那就只好把数据中心放到当地了。


所以微软开发了这台 MDC,让客户随时随地都可以使用自己的数据中心!在 Azure 负责此项业务的总经理 Bill Karagounis 表示,MDC 可以在完全与世隔绝的地方提供强大的 AI 和云计算能力,“如果需要的话,你甚至可以和世界完全切断联系,仍然可以使用 MDC。”



接下来你可能要问了:这跟太空有什么关系?


原来,MDC 不仅仅是一台模块化的数据中心,它还是一个小型的可移动卫星站!


没错,MDC 拥有卫星通讯的能力。微软没有具体透露实现方式,如无意外的话应该是采用虚拟化的思路,用 MDC 服务器内置的 FPGA 芯片和 GPU 进行信号处理,将天地之间的射频信号数字化,从而实现更高带宽的卫星通讯链路。


在虚拟化卫星通讯方面,业界顶尖的卫星通讯公司 Kratos、Amergint 等是微软的重要合作伙伴。据了解,微软在数据中心里实现的虚拟化卫星通讯可以支持最高500MHz的射频信号,约等于10Gbps的链路带宽,极大地拓展了卫星通讯的使用潜力。


目前无法完全确定 MDC 也能实现这个带宽,但至少我们可以确定的是,作为一台可移动的卫星地面站,MDC 是足以胜任的,并且针对特定的使用场景,在成本和可及性上能够凸显出优势。


在下图中你可以更清楚地感受 MDC 的工作模式:它可以和低、中地球轨道上的卫星直接建立卫星通信,意味着 MDC 的卫星适配能力相当全面。至于更高的地球同步轨道,微软也在和 KSAT 等公司合作。KSAT 已经是地面卫星站业务的领导者,拥有23座卫星站,从挪威的偏远地区一直到南极,遍布地球上任何有陆地的地方。



值得一提的是,SpaceX 的 Starlink 卫星互联网项目也是 Azure Space 的合作伙伴之一。


Starlink 在低地球轨道上的数百颗卫星,让卫星互联网变得(对一部分人来说)唾手可及;而搭配上 MDC 之后,你可以想象,未来天空中到处都有卫星,地面上 MDC 可以拉到任何地方使用。


SpaceX 总裁兼首席运营官 Gwynne Shotwell 表示,和 Azure 一起,SpaceX 和微软两家公司能够共同为客户提供更强、更多样的卫星服务。


如何理解 SpaceX 和 Azure Space 的合作呢?这里做个比喻:过去我们上网需要 PC,也就必须在指定地点呆着,而智能手机让互联网可以无处不在;今天的卫星连接就像是过去的上网,而 SpaceX 加上 MDC,让卫星通信和云服务也变成了智能手机一样,可以在地球上的任何角落使用。


MDC 只是微软在太空业务上的最新一步而已。你可能没有注意到,微软在几周前面向企业用户的 Ignite 大会上曾经宣布一项名为 Azure Orbital 的业务。


如果把 SaaS 术语套用过来,Azure Orbital 就是“地面卫星站即服务”(Ground Station as a Service, GSaaS)


晦涩的东西就不多说了,你可以这样理解:如果你的供职单位和卫星数据打交道,比如地理、农业、气象、石油等等,过去你可能需要建造或租用地面卫星站,和其他客户抢卫星通信的资源(毕竟卫星在天上飞,能建立连接的窗口时间有限)


现在不一样了,分布在全球的每一个 Azure 数据中心,都变成了卫星站。就像管理一台云服务器一样,你可以直接在 Azure 的后台管理卫星连接,设定连接时间、下载和上传数据、直接在服务器上做后续的数据分析。Azure Orbital 采取的是按使用付费的收费模式,也能节省成本。


Azure Orbital 的后台管理界面截图


就像云计算颠覆了传统的服务器租用市场一样,Azure Orbital 的模式也可能颠覆传统地面卫星站的市场——当然首先,微软能做到这些还是要和前面提到的 KSAT、Kronos 等业界大手合作的;其次,微软提出的理念也确实代表了卫星通信行业的前进方向,所以这些公司才愿意和微软合作。


“卫星行业需要颠覆自己。我们要拥抱更多的协调、自动化、虚拟化。我们需要在多云端、内容和通信之间无缝衔接。我们需要一个生态系统。”卫星通讯公司 SES Networks 的 CEO JP Hemingway 指出,“仅凭我们自己无法做到,而微软是这个生态的领导者,这也是为什么我们已经和微软合作了长达一年半之久。”


KSAT 美国负责人 Katherine Monson 表示,KSAT 是把数据从天上传回地面的专家,而微软是数据管理、运输、处理和存储的专业选手,因此两家公司的合作是非常符合逻辑的,对于彼此的客户,特别是共同的客户来说,也能让他们轻松很多。


在与合作伙伴的共同努力下,Azure Space 已经低调运行了一段时间。据了解,Azure Space 已经在为人道主义援助机构和农业、地理、气象等方面的机构和公司提供服务,在国家安全方面也已经拿下美国政府下设机构作为合作伙伴/客户。


本文来自微信公众号:硅星人(ID:guixingren123),作者:杜晨 

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