6月25日,OCP China Day(開放計算中國日)在北京舉行,大會由OCP基金會和OCP鉑金成員浪潮聯合主辦,近1000名工程師和數據中心從業(yè)者參加了此次大會。
OCP China Day開放計算中國日現場
OCP是全球的最大硬件開放社區(qū),核心會員超過200家,包括Google、微軟、Intel、IBM、浪潮等,超過7000家企業(yè)曾參與社區(qū)的活動。2011年Facebook發(fā)起成立了該社區(qū),旨在重構數據中心硬件設計,通過開放開源的方式,構筑創(chuàng)新技術生態(tài)。社區(qū)成立后,發(fā)展速度超出了所有人預料,2018年,OCP非董事會成員采購額同比增長率超過120%,達到25.6億美元,到2022年預計將超過107億美元。
目前,所有的云計算數據中心都全部或者部分采用了OCP的開放技術,整機柜服務器、存儲服務器、機架式高密度服務器等一大批云計算時代的創(chuàng)新技術和產品都是在OCP社區(qū)的直接推動下發(fā)展起來的。OCP的發(fā)展歷程也是整個數據中心產業(yè)的云計算變革過程。
5G催生云數據中心2.0
本次OCP China Day活動主要聚焦于邊緣計算、AI以及云數據中心三大議題。隨著5G 的應用,此前以云計算、移動互聯、大數據為代表的信息技術變革開始迎來新起點,5G時代不僅是AI、邊緣計算的時代,也是物聯網的時代,也是更大帶寬、更大規(guī)模互聯的時代,云數據中心需要承載更大規(guī)模的訪問量和數據量,從而進一步加快規(guī)模化、現代化升級。
如果說現在的云數據中心是1.0版本,那么5G時代的云數據中心則是2.0版本。通過水冷、48V供電,克服物理限制,進一步提高數據中心功率密度;軟件定義技術全面應用,硬件標準化,固件開源統一化,IT基礎架構實現真正的統一、融合、開放;Redfish新管理架構替代當前的IPMI,同時與openBMC相結合,形成新一代的數據中心管理技術生態(tài)。
從OpenRack3.0看下一代整機柜服務器
截止至2019年1月,全球超大規(guī)模數據中心的數量已經達到430個,同比增長11%,預計年底可以達到500個。按照每個數據中心 10萬臺的容量計算,已建成超大規(guī)模數據中心可容納4300萬臺服務器,而根據IDC數據,2018年全球服務器總出貨量僅為1175萬臺。
這些大規(guī)模和超大規(guī)模數據中心一直在不斷的提高設備密度,直接導致以整機柜為主的不同形態(tài)的多節(jié)點服務器,在過去的10年中,全球市場的出貨量份額從0起步上升至20%。OCP的OpenRack2.0和ODCC的天蝎2.5是目前整機柜服務器的兩個主要的公開技術標準,已經部署的服務器大多遵循上述兩個標準。但是這兩個標準在供電和散熱方面遇到了物理限制的硬墻,難以繼續(xù)提高密度。所以,OCP和ODCC都在開發(fā)下一代標準3.0,這一代標準普遍實現了12-48V高壓供電、15-33KW高功率支持以及液冷散熱的支持。
大會上,Facebook技術負責人Steve Mills系統講解了最新的OpenRack 3.0整機柜服務器規(guī)范,新規(guī)范在供電、散熱等方面提升以外,還將高度從41OU增加到44OU,最大重量從1400Kg提高到1600kg;支持21英寸和19英寸兩種規(guī)格的節(jié)點,節(jié)點高度單位同時支持OU和標準U;內部結構也進行了調整,可以讓用戶部署專門異構加速器、存儲等擴展模塊,由于該規(guī)范涉及到液冷和48V供電等尚未規(guī)模應用的技術,很多細節(jié)仍然待定,所以,該標準仍未正式發(fā)布,處于公開征詢意見的階段。
Steve Mills, Facebook Technical Lead
OpenRack 3.0以外的努力
OCP的開放標準往往來源于成熟的應用實踐,成員企業(yè)的領先實踐經過一系列復雜、嚴謹和完全透明公開的流程后,才會成為社區(qū)標準,這樣的嚴格流程保證了OCP標準的實用性和權威性,也帶來了一個問題——OCP的標準滯后于實際應用的發(fā)展,比如異構加速器的標準OAM今年才發(fā)布,而英偉達的GPU技術在十幾年前就出現了,GPU用于AI領域也有快10年時間。
OCP、ODCC社區(qū)成員在技術和方案層面的快速創(chuàng)新,彌補了標準升級緩慢帶來的問題。OCP成員的創(chuàng)新IP或者技術規(guī)范只要經過被社區(qū)接受,就可以在社區(qū)平臺上發(fā)布。本次活動上,騰訊聯合浪潮將T-flex2.0規(guī)范貢獻給了OCP社區(qū),該規(guī)范此前已經被ODCC社區(qū)所接受,基于I/O池化技術,通過服務器不同模塊的解耦重組,實現服務器的模塊化迭代和靈活組合,可以實現異構加速、冷存儲、HPC集群等各類不同的應用方案,也就是超大規(guī)模數據中心可以基于該規(guī)范對統一服務器架構,降低采購運維的復雜度,降低整體成本。
數據中心的效率不僅要依靠硬件層面的創(chuàng)新,也要依靠管理技術的提高。Intel在大會上介紹了兩項數據中心管理技術。大部分云平臺一旦進入管理的廣播模式(也就是管理節(jié)點向資源節(jié)點發(fā)送各種調度指令),所有資源節(jié)點都會將管理命令優(yōu)先處理,從而導致當前排隊的的業(yè)務進程停止,業(yè)務會出現短暫的中斷,Intel將管理中斷功能放到了PRM層面,這樣可以有效的縮短業(yè)務中斷時間。另外,數據中心的冷卻系統會根據負載水平進行調節(jié),但是大規(guī)模數據中心的反饋復雜、延時非常高,導致冷卻調節(jié)明顯慢于負載的變化,Intel在管理系統中加入了AI支持的預測窗口,冷卻系統調節(jié)不必依賴反饋,冷卻策略更為精準。
IT基礎架構的開放重構
