《企業網D1Net》8月1日訊
在Facebook開放數據中心設計源代碼后的短短兩年時間,開源硬件就流行起來。
在開源計算項目(OCP)下,Facebook和它的合作伙伴們致力于開發和共享計算、存儲和通用數據中心基礎設施的設計——不僅僅是服務器本身,而且包括服務器所在的底盤和機架及相關的電力和冷卻設備。
基于開源計算自主設計的服務器正在Facebook的北卡羅來納州和佩恩斯維爾、俄勒岡州的數據中心中被使用,并將運用于Facebook的瑞典呂勒奧數據中心。同樣的,OCP創始董事會成員之一、托管服務巨頭Rackspace掌管的數據中心,將在幾周后開始使用基于Freedom規范、Rackspace自主設計和OCP存儲系統混合而成的服務器。
但是在Facebook和Rackspace之外,開源計算將會扮演什么樣的角色呢?并且開源硬件可以成為數據中心的規范嗎?
Rackspace的首席運營官Mark Roenigk看好開源計算的采用情況,表示他相信開源計算認證硬件可以在三年內成為主流——是Linux被接受成為OS服務器的時間的四分之一。
“到那個時候,我們將會看到大規模的開源計算基礎設施,”他說。“我認為我們將會有接近35%到50%的服務器新設備。”
由于最初采用開源計算硬件最有可能的是大型網站和托管公司,通過自定義數據中心設計,他們可以減少運營成本,Roenigk表示OCP硬件的采用將與更新周期密切相關——從大型網絡公司所需的約19個月到Rackspace的約四年,據Roenigk所說。
Roenigk相信開源計算硬件將在Facebook和Rackspace之外傳播的一個關鍵的原因便是成本。開源計算硬件被設計成更低的購買價格和運行成本,相較于備用硬件來說。設計的目標在于滿足特定計算需求(例如Facebook的超大型計算需求),對服務器及其相關基礎設施去除所有的附加組件和材料。
這可以降低運營成本,Facebook表示,它的開源的普賴恩維爾數據中心擁有1.09的電源使用效率(PUE),這比美國環境保護署推薦的最佳實踐PUE1.5還要好。
Facebook提出設計適合特定計算需求的機架和主板,也可以在開源計算項目的大量工程師中共享。
“有能力與全世界的工程師合作。”Roenigk說,“假如說一個公司有40人致力于能源效率和可持續發展計劃,在開源計算中我們有覆蓋面廣泛的會員,并且我將非常希望他們能更快地創新。”
“它以如此大的方式改變了我的經濟學,我對市場的反應速度大大加快。對于我們來說非常非常重要的原因就是巨大的競爭因素。”Roenigk說。
在圣克拉拉的開源計算峰會上,新OCP設計包括主板、芯片組、布線和通用插座及連接器規格。
并且隨著大量數據中心設備的OCP規范的產生,Roenigk注意到,更多的組織將能夠為服務器、存儲器或其他數據中心設備找到適合他們需求的設計。
“如果我是一個服務提供商,我將成為開源計算的成員,并且得到Rackspace的設計,確切地知道完整的材料清單、建造者和定價。”他說。
除了定制化設計之外的效益是規模經濟:借著Facebook和Rackspace這樣的大公司在開源計算硬件訂單上的訂單,規模小的企業可以得到類似的低成本,因為大公司有能力與組建供應商以及服務器制造商協商談判。
“現在我是一個小公司,但是我能獲得和大公司一樣的價格。這毫無疑問才能增加他們的生存機會。”Roenigk補充道,即使是最大的公司也可以通過集中購買力進一步降低設備成本。
對開源計算硬件的支持不同于OEM服務器供應商提供的支持協議。使用OCP硬件的企業 “甚至不必有專門的在職工程師,因為他們可以只利用社會上的工程師們。”Roenigk說,盡管他承認交付的時間安排是不太確定的:“挑戰在于服務質量。如果企業出現一個問題,不是直屬雇員的人最快要多久才能回應它呢?”
OCP硬件需要企業組織提升它們配套的內部投資;例如,Rackspace已經雇傭了額外的9個員工來管理開源計算硬件。Roenigk表示,這些成本將通過節省硬件和運行成本來彌補。
“僅單一的硬件節省最低就可達10%,并且這取決于你多大程度地將它整合和虛擬化,節省可達40%。”他說,“當你考慮到牌照和集成的額外費用,我可以引進一個或三個額外的工程師,并且仍然能減少成本。”
走OCP的路線也就意味著要額外負起對數據中心供應鏈的責任——采購零部件、尋找服務器制造商并實施系統集成,以確保這些所有的零部件能一起工作。
“當提到服務器支持和供應鏈管理,有很多公司甚至不愿意雇傭一個或兩個人來監督進程。那就是戴爾和惠普即將要起作用的地方。”Roenigk說。
“但是我們發現的是OCP供應商也提供類似水平的供應鏈管理,”他補充道。
模塊化數據中心
開源計算的DIY設計風氣反射出數據中心市場一個巨大的轉變,大型網絡公司正從戴爾和惠普等原始設備制造商中尋找替代服務器設計,它們是傳統的設計和采購服務器硬件公司。多年來,考慮到最大冷卻、服務器密度或者其它適合它們需求的自定義設置,亞馬遜網絡服務(AWS)、谷歌和Facebook等公司已經建立了自己的服務器和相關基礎設施。
然而,AWS和谷歌仍然小心翼翼地保衛著他們的數據中心設計,關注著他們提供來作為競爭優勢來源的效率和效能,Facebook突然想起來,把他們的想法分享出去可能會變得更加有效。這家社交網絡決定分享設計、供貨、采購和集成數據中心硬件等問題,并于2011年10月推出了開源計算項目基金會。
這個項目背后的中心思想是為了分開數據中心組件,模塊化部件中的服務器等可以在計算需求變化時被換出。其目標是要擺脫服務器在升級期間相關的正常損耗。傳統上的,只想置換服務器里芯片架構的公司將會發現自己也不得不升級整個服務器——因為新的芯片需要一個新的主板,接著,也可能需要新的內存和網絡控制器。
這個全體升級的需要限制了企業升級的能力,無論是以什么方式在什么時候當他們想要升級時。例如一個想要每年升級自己CPU的企業,由于升級主板和其他組件的相關成本,及需要等待可用的合適的內存、網絡卡和相關硬件,可能只能每三年升級一次。
不同的服務器主板和部件之間的互操作性在新主板和底板連接方面需要標準化。在今年早些時候的圣克拉拉峰會上, Facebook透露了集體擁抱(Group Hug)的插槽設計,它將允許服務器主板接受ARM SoC設計、AMD(超微半導體)或英特爾芯片。
為了幫助這些分解的組件以一個合適的速度結合在一起,英特爾正在致力于硅光子互連和電纜的設計。這些將使100gbps互聯速率成為可能,有了‘如此低的延遲’,那些需要預先被綁定到相同的主板上的組件就可以分散在一個機架上。
早期采用者
OCP設備早期采用者多半是如Facebook的主要網絡公司或如Rackspace的主要托管服務供應商,他們尋找各種方法來降低構建、運行和更新他們大型IT基礎架構的成本。例如,Rackspace的每個數據中心將服務70-75000的客戶,每一個客戶運行一個到25個應用程序。除了Rackspace,一些世界最大的互聯網服務提供商和云服務提供商,如中國的騰訊公司和云CRM專家Salesforce.com,都是該項目的成員。
OCP的另一個主要市場即金融部門,也是該項目成員的很好的代表,高盛投資公司是OCP基金會的五大董事會成員之一。Facebook的弗蘭克Frankovsky是Facebook硬件設計和供應鏈操作的副主席及開源計算項目的董事長,他說由于金融服務公司大規模的計算環境,他們“遠比他們實際知道的更像IT公司”,可以解釋他們對該項目的興趣。
鑒于首席信息官們(CIO)在他們的基礎設施投資上小心翼翼的趨勢,Roenigk說,其他的傳統企業部門可能更慢地采用OCP,盡管這種勉強將被財政緊縮所減弱。
“企業的采用實際上總是很慢。首席信息官們總是想做那些確確實實安全和有把握的事情。通常他們的規劃是一年的,因為他們知道他們的預算將會是什么樣。”Roenigk說。
“但我們越來越多的看到首席執行官們、首席財務長官們指示首席信息官們說,他們需要降低計算成本。”
當中小型企業不費力地學會云服務,也有可能刺激開源計算的采用,因為服務器開始從原始設備制造商轉移到更加開放的OCP定制云服務供應商。
然而, 據Roenigk所說,迄今為止,大企業對云服務的采用一直不溫不火,企業偏愛于私有云并且只使用公共云提供附加容量來處理高峰需求。
亞馬遜和谷歌是這個項目的兩大主要抵制者,并且他們是否愿意犧牲他們未公開的數據中心設計優勢,是很值得懷疑的。
“我認為全世界的谷歌將在之后的一兩年里保持專利。他們在邊上看著開源計算將會怎樣發展。”Roenigk說。“他們有基礎設施設計的版權,并且他們已經有了很大的市場規模,因此他們已經得到一個很好的成本價格。”
開源計算,不適合每個人……至少目前是這樣
不是每個組織都那么依賴IT基礎設施,或有這樣那樣的特定計算需求,這些組織將從放棄OEM服務器和基于OCP設計的通用數據中心基礎設施中,實現重大的效益。
Ovum的云計算研究的高級分析師Laurent Lachal相信,開源計算的采用率將比Roenigk預期的要慢,暗示著開源計算設備的吸引力和IT資產的大小與規模,在一段時間之內,將局限于OCP的創立董事會成員們。
“由于目標受眾的本性,它具有局限性。啟動它的組織是臉譜網(Facebook),它是一個需要非常大規模數據中心的公司,成本降低的收益讓創建自己的數據中心基礎設施變得非常值得。所有的這些大公司都有相關的業務案例,”他說。
“相反地,許多規模較小的公司和企業沒有接受將OEM服務器交換成開源備選方案。”Lachal說。
“去年8月進行了一次調查,被問及關于開源計算的企業,大多數人要么不知道要么不感興趣。這很好的反映出市場上大部分人不是很關注它,事實上對于它的全部,這些組織并不是十分了解。”
除了OCP硬件之外,Lachal預計著重于模塊化的項目也將影響主流數據中心設備的設計。
從長遠來看,Lachal相信開源計算項目將更廣泛地被認可,開源硬件,將最終找到途徑進入更廣泛的企業和較小型企業當中去。
“從長遠來看,開源計算將會有一個擴散效應。在主要支持者中大約需要五年的時間來獲得較高的采納率,10年的時間來擴散到其他的公司。”