最近Facebook向國外媒體展示了其第一款OpenRack服務器,據稱Facebook的數據中心裝配有超過十萬臺這種高能源利用率的服務器。像亞馬遜,谷歌微軟等大型企業,都對低成本高效能的服務器和數據中心十分青睞,并且他們往往不會選擇市面上的IBM、惠普或是戴爾的服務器。它們會自己設計研制服務器,來滿足特殊要求同時又將零部件的數量降到最低。
Facebook工程師展示雙路服務器
Facebook的“OpenRack”機架服務器,有著標準的機架式結構,有些類似普通的機架式服務器,但是又與普通機架服務器不完全相同。
它有著獨立的電源模塊,存儲模塊,這就意味著,所有的這些部件都能夠單獨拆卸下來更換,而不用替換整個服務器。
至于機架服務器的存儲陣列,目前最大的設計突破在于OpenVault,它是一種能降低費用新的磁盤陣列設計。
FaceMatt Corddry
盡管Facebook的在自主服務器領域的野心比較大,但是Facebook的服務器工程師小組現在還是少于40人。FaceMatt Corddry,目前Facebook的硬件工程部門的高級經理,此前他在亞馬遜擔任同樣的職位,FaceMatt說到,我們觀念是保持小型快速的小組,因為大型的團隊效率比較慢。每一個典型的項目組的人數都少于10人,我們喜歡快速反應,并且小型的團隊容易打破常規建立新的思路。
Facebook的OpenRack服務器,采用Facebook最新的第三代的2路x86服務器設計,此外工程師們已經開始了第四代服務器的設計。與眾不同的是,Facebook第三代服務器的主板只包含處理器和PCIE插槽,并沒有以太網卡或是其他接口,而這些這在一般的服務器主板中都是必需的。
雙路x86服務器主板
雖然主板上并沒有以太網卡,但是Facebook服務器另外配置了10GB的以太網卡,此外還有一個硬盤作為引導磁盤。
普通股服務器主板
據稱,Facebook的工程師正在努力研制怎樣用更小更快的固態硬盤來代替現有的硬盤。他們尤其希望將250-500G的硬盤換成128GB的固態硬盤。這種固態硬盤目前價格合理而且容量也是足夠。
每一個機架倉位能夠裝下3個最新的第三代最新的Facebook自行設計的雙路x86服務器。
Facebook自行設計的雙路x86服務器
對比普通的服務器,就可以看到,Facebook的最新的第三代服務器十分的狹長,狹長形的整體有些類似雪橇。一個機架倉位只能放置一臺普通的2U服務器,而Facebook自行設計的第三代服務器則是能放三臺。
普通服務器內部結構
從上圖普通的2U機架式服務器的結構也可以看出,電源,存儲磁盤以及以太網口,都是集成在一起的,而Facebook自行設計的服務器則是分成了不同的模塊。
Facebook第二代雙路服務器就比較接近普通的機架式服務器,要比現在的第三代服務器寬許多,一個機架倉位也只能容下兩臺服務器。而且可以看到電源也是就在服務器同一個倉位。
Facebook第二代雙路服務器
在最新的第三代服務器設計中,電源也單獨分開了,每一個機架倉位可以放置7個電源模塊,能夠提供12.6kW的電力。
電源
而且最新的第三代服務器結構設計更為緊湊。一個倉位能容下三臺這樣的雪橇狀的服務器。
機架一覽
從上圖的機架中的配置可以看到,圖上的最下面一層是三臺雙路x86服務器,而上面幾層則是專門的存儲磁盤陣列。
OpenVault磁盤陣列組
一個倉位能放置OpenVault磁盤陣列組,圖上顯示有5個OpenVault磁盤陣列組,每一個OpenVault磁盤陣列組都有15個硬盤盤位。>>
每個OpenVault陣列卡都控制著主板的擴展槽。在未來,主板將會集成ARM架構的控制器來運行特殊的存儲功能。Facebook相信這些應用能夠成為ARM系統芯片的首要用途。
OpenVault陣列卡
這些硬盤都是采用活動式卡扣結構,都是能輕松的取下硬盤更換。
OpenVault磁盤陣列組盤位
不過相比普通機架服務器的硬盤盤位設計,Facebook的這種將磁盤單獨做成一個模塊的設計,更換起來還是沒有普通的方便。普通的服務器不用抽出整個服務器就能更換硬盤。
普通機架服務器硬盤盤位
我們再來看看整個機柜的背面,每一層的背面都是風扇。
機柜背面整體
從上圖我們可以清楚的發現,Facebook在設計各個模塊時,所有的風扇都設計在了機柜的尾部,而普通的機架服務則是設計在了機柜的中部位置。這種風扇設計,方便了服務器內部與外部的通風。而且由于Facebook特殊的狹長型的服務器設計,風扇與處理器的距離也不會很遠。
普通機架服務器中部風扇
普通機架服務中,CPU一般是放置中部,因此風扇也相應的安排在中間的位置。
全文總結:從上面Facebook服務器與普通機架服務器的對比可以看出,Facebook服務器最大的特征在于將每一個部分都模塊化了,從電源,CPU,再到存儲硬盤,這樣的好處在于其中某個部件損壞,只需更換相應的部件就可以,而不用對整個服務器進行檢查。