Подводным ЦОД еще предстоит отвоевать свою нишу на рынке дата-центров, но они уже, похоже, оказались уязвимыми для акустических атак. По данным The Register, ученые Университета Флориды и японского Университета электрокоммуникаций выяснили, каким способом можно нанести чувствительные удары таким ЦОД, даже не прибегая к глубинным бомбам или торпедам.
Участниками рынка заявляется, что подводные и, в частности, глубоководные ЦОД используют окружающую воду для охлаждения и защиты от внешних воздействий — Microsoft экспериментирует с ними в рамках инициативы Project Natick, компания Subsea Cloud уже предлагает коммерческие решения, а китайская Highlander и вовсе намерена сделать такие объекты массовыми.
Однако, как выяснилось, что с расстояния до 6 м по таким ЦОД можно наносить акустические удары, влияющие на жесткие диски в составе RAID-массивов. Исследователи моделировали ситуации с воздействием атак как на системы только с HDD, так и на гибридные платформы, сочетающие SSD и HDD. Добившись резонанса, можно нарушить работу головок чтения-записи и пластин дисков, вызывая вибрации, разрушительный эффект которых повышается с ростом интенсивности звуков.
Для эксперимента сервер Supermicro CSE-823 с RAID5-массивом из SATA-накопителей Seagate Exos 7E2, дополненным SSD Intel D3-S4510, помещали в металлические контейнеры в лаборатории и открытых водоемах, в частности — в озере при кампусе Университета Флориды. Звук генерировали с помощью подводного динамика. Выяснилось, что пропускная способность RAID-массива падала при воздействии звуком с некоторыми частотами, например, речь шла о 2, 3,7, 5,1–5,3 и 8,9 кГц. Нарушения в работе ФС наблюдались уже после 2,4 мин. устойчивого акустического воздействия, это приводило к росту задержек доступа к базе данных на 92,7 %. В экстремальном случае некоторые жесткие диски полностью выходили из строя.
Атаки можно выполнять с помощью модулей, подключаемых к лодкам или подводным аппаратам. Кроме того, подводные ЦОД могут пострадать и от случайных воздействий. По словам одного из экспертов, океан полон звуков. Для нейтрализации подобных угроз есть несколько методов, включая, например, использование звукопоглощающих материалов, которые, правда, негативно влияют на температуру системы. Кроме того, такую защиту можно одолеть, просто увеличив «громкость». Впрочем, некоторые результаты дает использование машинного обучения для распознавания нетипичного поведения накопителей и оперативного переноса нагрузок на другие узлы.
