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十年弹指间 细数开放计算的起源和发展

  2021年是OCP成立10周年,在过去的十年里,开放计算作为全新产业协作模式,推动了5G、AI、边缘等创新技术的快速落地,为数据中心的绿色发展和高效价值挖掘做出巨大贡献。

  俗话说:十年弹指一挥间。那么。开放计算的是如何诞生的?三大开放计算社区又都有哪些?他们之间有何不同?接下来为大家逐一解读。

  全球三大开放计算社区的诞生

  OCP拉开了全球开放协作的序幕

  Open Rack技术规范是OCP发布的第一款硬件参考设计,是Facebook在2009年发起并投入研发设计的。该规范重新定义了机架和供电系统,,为业界提供高效、高可扩展的ElA-310机架(即传统的19英寸机架,最新的OCP整机柜已升级到21英寸机架)并被广泛应用。早期的Open Rack具有四大主要特性,便于高效部署和运维。

  整机柜采用模块化设计,集中供电,每个计算或存储节点不再设置单独的电源。电源由机架背面的一对母线提供,母线电源来自机架底部的电源架。据Facebook的Matt Corddry称,这样设计的目的是提高电源效率,原则是“尽可能减少转换电力的次数”,以避免每次转换损失2~5%的电力。

  Open Rack的机箱更宽更高,便于气流进出,提升整机散热。机箱使用60/80mm风扇,比40mm风扇具有更好的气流效率。据Corddry称,大风扇叶片可以较少能耗推动相同体积的空气。因此,Open Rack服务器中的风扇能耗大大降低,约为6W,而在传统的服务器设计中最高可达80W。

  电缆和连接线位于机架前面,可从机架前面识别部件故障。因此,维保人员不必在温度很高的机架背面通道中工作。IT设备均可热插拔,便于检修,并且支持免工具维护。

  与传统设计相比,Facebook的设计方案可节省45%的资本支出,提升38%的能源效率,并降低24%的运营支出。在Open Rack设计的理念与实践之间,数据中心可持续性发展变得越来越重要。除了降低IT设备功耗,Facebook的两项关键可持续性设计原则为:尽可能减少不可回收部件的使用;用服务器废热为办公室供暖。

  2014年初,微软向OCP贡献了内部设计的数据中心设备,命名为Open Cloud Server(OCS)。该设计基于软件定义数据中心的一项重要原则一通过有效的工作负载分配策略,在服务器之间动态地迁移算力。因此,降低了对硬件冗余及服务的要求。

  Linkedln推动发展Open19服务器

  Linkedin开发了Open Rack和OCS设计的替代方案一Open19服务器,以改善Facebook和微软在设计时所存在的不足。Linkedln的Open19服务器专为19英寸机架而设计,该设计的出发点在于Facebook的21英寸服务器在很多第三方机房中无法使用,而Linkedlin的服务器大都部署在第三方的数据中心。更重要的是,Openl9不需具备超大规模的部署即可让最终用户受益。该设计适用于部署在没有或缺少IT工作人员的分布式数据中心。

  ODCC通过标准化节省成本

  2011年,三家中国超大规模云服务提供商一阿里巴巴、腾讯和百度成立了自己的硬件设计项目,命名为“天蝎”项目组。2012年5月,项目组发布V1.0版整机柜服务器技术规范。“天蝎”项目组希望打造一个开放的技术标准,研发定制化的整机柜服务器解决方案,推动产业链配套和规模化生产,有效降低数据中心采购和部署成本,提高服务器部署和运维效率。

  三大开放计算社区对比

  OCP:OCP是全球最大的硬件开源社区之一,致力于通过开放开源硬件技术,提供绿色、高效的服务器、存储、网络等数据中心硬件设计;其拥有200余家会员及约80亿美元的服务器市场规模。

  ODCC:ODCC更聚焦中国用户的业务痛点,作为中国的数据中心开放标准,推动IT产业发展和基础设施标准化、产业化进程;其会员规模超100家,服务器市场规模约30亿美元。

  Open19:Open19为不同规模、类型的数据中心提供创新方案,解决数据中心IT设备部署中的成本、效率和运营挑战。现在Open19已正式成为Linux基金会的一部分;且随着2018年Linkedln正式加入OCP,Open19设计已贡献给OCP社区。

  开放计算社区未来将协同发展

  如今,越来越多的公司加入OCP、Openl9和ODCC,推动了不同的开放计算工作组之间的相互交流。百度、微软和Facebook最近宣布在新项目的开发方面会建立更紧密的合作关系。这种新的合作关系表明两大主要开放计算阵营(OCP和ODCC)共同推动相关标准设计在产业界的落地。

  开放计算技术融合可能会在很多层面发生,例如API、软件层、机架。笔者认为,由于工作负载的差异和先天的竞争关系,标准化与差异化会并存并趋于平衡,这样才符合各社区工作组之间合作的核心利益。

  三大开放计算社区的起源是由超大规模数据中心用户的需求推动,其长期成功取决于产业界不同成员的加入和贡献。这其中IT设备整机提供商整合与优化了行业内的最佳实践,极大推动了数据中心产业的发展。

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