Open compute project что это

История Open Compute Project. Сервера

В апреле 2011-го Facebook выступил с революционной идеей — перенести принципы Open Source из мира программного обеспечения в мир аппаратных средств. Новое сообщество назвали Open Compute Project. Его идеология похожа на идеологию Open Source: открыто делиться идеями по разработке серверного оборудования и сообща делать его более эффективным, дешевыми, надежными и простыми в обслуживании.

В этом году OCP исполняется 10 лет, и за это время сообщество разработало множество крайне интересных продуктов и создало несколько новых стандартов для индустрии. Самое время сделать небольшой обзор.

Что характерно, изначально Facebook разрабатывал новый дата-центр для себя, но со временем ребята поняли, что любое дело (к тому же такое масштабное) проще делать сообща. Вот как об этом рассказывали основатели проекта в 2011 году: Introducing the Open Compute Project

Многие крупные игроки отрасли оценили выгоды проекта — и один за другим присоединились к OCP. Сегодня среди участников и контрибьюторов проекта десятки громких имен, таких как Alibaba, Asus, Baidu, Facebook, Google, HPE, Intel, Microsoft, Nokia, Rittal и другие. Полный список доступен на сайте OCP.

За десять лет работы под крылом Open Compute Project разработано больше сотни новых продуктов, многие из которых получили очень широкое распространение в отрасли и даже за пределами сообщества. Мы поднапряглись и составили полный таймлайн со всеми продуктами OCP, начиная с 2010 года.

Freedom

Первый OCP сервер Facebook, с которого стартовал проект. Не имел серверного корпуса, поэтому все компоненты были открыты для обслуживания без дополнительных инструментов. Данная особенность станет одной из основных во всех продуктах под эгидой Open Compute Project. Отсутствие передней панели позволяло также улучшить охлаждение. Все кабельное обслуживание велось с передней панели.

Windmill и Watermark

Следующим развитием серверов стала полка с двумя серверами OCP v2 с общим источником питания. Windmill отличался от Watermark лишь тем, что первый это Intel сервер, а второй — AMD. Формат материнской платы стал образцом для многих последующих продуктов. Как можно видеть, общего электропитания уровня стойки еще нет.

Winterfell

Сервер Winterfell стал первым в новом формате стойки Open Rack V1 и первым использующим общее электропитания уровня стойки. В нем отсутствовали источники питания, так как всё питание осуществлялось по трем внешним шинам 12 вольт. Каждый сервер подключен к своей шине и независимо может обслуживаться пока остальные 2 продолжают работу внутри серверной полки. Серверы построены на базе Dual Socket Intel C610 (E5-2600 V3 и V4).

High Density Server

Сервер с повышенной плотностью вычислительных узлов, разработанный Stack Velocity, серверным подразделением корпорации Jabil. Форм-фактор 2OU4N позволял в тот же объем что и Winterfell упаковать 4 двухсокетные машины на процессорах Intel E5-2600. Поддерживал DDR4 до 16 планок, интерфейс 1GbE, сетевую карту формата OCP mezz, до двух 2,5″ SATA дисков и две слота PCIe x8g3 HLHH. Полка была рассчитана под Open Rack v1.

Yosemite

Сервера Yosemite являются реализацией подхода, при котором наращивание вычислительной мощности дата-центра осуществляется за счет увеличения количества относительно простых серверов. Система представляет из себя полку, высотой 2OU на 3 модуля в ширину. В каждом модуле 4 односокетных узла. Таким образом в шасси высотой 2OU помещаются 12 вычислительных узлов.

Типовым вычислительным узлом для Yosemite является Mono Lake. Это compute node карта для Yosemite на базе Xeon D-1500 SoC. Поддерживает 4 DIMM (2 на канал частотой 2400MHz, общим объемом до 128GB). Имеет 2 M.2 (NVMe/SATA). Габариты 210mm x 110mm.

Такие сервера ориентированы на микросервисные архитектуры, фронтэндные системы и PHP/Hack и HipHop Virtual Machine (HHVM) приложения, где двухсокетные сервера со “взрослыми” Зеонами экономически не оправданы. Ядро Intel Xeon-D примерно в половину вычислительно слабее ядра “взрослого” Зиона. Под требования Facebook компания Intel даже выпустила “кастомный” процессор Xeon D-1581.

Leopard

Leopard стал обновлением Windmill. Увеличились радиаторы и повысилось качество обдува, что позволило в свою очередь использовать процессоры с термопакетом до 145Вт. Также появилась поддержка мезанинной карты с двумя QSFP+ и слот mSATA.

В 2019 году получил апгрейд Leopard Cave в виде новой полки, совместимой с Open Rack V2, где уже используется одна общая центральная шина питания.

Yosemite V2

Обновленная версия Yosemite может похвастаться увеличившейся плотностью вычислительных узлов. При тех же габаритах шасси модулей стало 4 вместо 3. Соответственно шасси высотой 2OU стало вмещать 16 вычислительных узлов. Шасси Yosemite v2 поддерживает как Mono Lake, так и сервер нового поколения Twin Lakes 1S. В Yosemite v2 была реализована поддержка OpenBMC.

В качестве вычислительного узла к Yosemite V2 появилось логичное продолжение Mono Lake. Новое SoC решение назвали Twin Lakes. Производительность вычислений Twin Lakes обеспечивается 18-ядерным процессором Intel® Xeon® D.

Tioga Pass

Tioga Pass стал преемником Leopard, который на этот момент уже активно использовался в различных вычислительных сервисах Facebook. Tioga Pass имеет двухсокетную материнскую плату, которая использует тот же форм-фактор 6,5 х 20 дюймов и поддерживает односторонний и двусторонний дизайн. Двусторонний дизайн (с DIMM на обеих сторонах печатной платы) позволяет максимизировать конфигурацию памяти. Хотя, надо отметить, такие конфигурации с двухсторонним размешением модулей памяти не получили распространения. Встроенный разъем mSATA в Leopard был заменен слотом M.2 для поддержки твердотельных накопителей M.2 NVMe. Также в Tioga Pass был обновлен слот PCIe с x24 до x32, что позволяет использовать два слота x16 или один х16 и два х8 для более гибкой настройки настройки в качестве головного узла для Big Basin JBOG (GPU-сервер) и Lightning JBOF (дисковый массив). Это также первый сервер Facebook с двумя центральными процессорами, использующий OpenBMC. На данынй момент производится пятью компаниями: Wiwynn, QCT, Mitac, Inspur и российской компанией GAGAR>IN

Sonora pass

Анонсированный на OCP Virtual Summit 2020 сервер как продолжение концепции Tioga Pass. При проектировании делался упор на повышение удобства обслуживания и повышение модульности, что в свою очередь должно было привести к снижению стоимости владения инфраструктурой при массовом развертывании. Дополнительно появились карты расширения с четырьмя дисковыми модулями E1.S EDSFF (Enterprise & Data Center SSD Form Factor) 25мм, два слота для OCP NIC 3.0 и два слота PCIe FHHL. Также это первый сервер OCP выстой 1OU. Как видно на изображении ниже плата не занимает всей ширины шасси. Это интересная фича, благодаря которой плату можно использовать в решениях, созданных для 19 дюймовых стоек. Поскольку сервер спроектирован на базе Intel Xeon Cooper Lake, он не получил широкого распространения из-за дефицита самих процессоров.

Yosemite V3

В этом же году были выпущены сервер Yosemite V3 и его вычислительный узел Delta Lake. Delta Lake использует Intel Xeon Scalable Processor третьего поколения (Cooper Lake). Facebook представил четыре возможных конфигурации сервера.

Сам же Yosemite V3 представляет собой серверную полку высотой 4 OU и шириной 1/3 с установленной на нее baseboard-платой для шеринга NIC.

На начало 2021 года известных решений на Ice Lake не было представлено, будем следить за продолжением.

В следующей статье мы расскажем о дисковых массивах и сопутствующих им продуктах, созданных сообществом Open Compute Project.

Серверное оборудование стандарта OCP (OPEN COMPUTE PROJECT)

Open Compute Project (OCP) – это переосмысление инфраструктуры, с целью сделать её более эффективной, гибкой и масштабируемой за счет использования оборудования с открытой архитектурой и контролируемыми микрокодами.

Основные преимущества OCP архитектуры:

Увеличение срока службы оборудования;
Снижение стоимости владения инфраструктурой;
Унификация используемого оборудования;
Обеспечение эффективного энергопотребления;
Отсутствие зависимости от производителя;

OCP Rack (Блейд корзина)

Единая зона питания для всего оборудования, которая обеспечивает равномерное энергопотребление и его эффективное распределение с минимальным количеством преобразований;
Возможность установки элементов обеспечения автономного питания, которые поддерживают работу оборудования при отключении основного источника питания;
Оптимизация коммутации за счет установки сетевого оборудования в центре стойки;
Коммутация и обслуживание оборудование производится из холодного коридора, что обеспечивает комфортную работу инженеров и экономию места в ЦОД, за счет уменьшения горячего коридора;

21″ Open Compute Rack с 2 зонами централизованного питания

3 OU; 1066.8 (D) x 600 (W) x 2220 (H) (mm)

272 Kg (без оборудования)

43 OU (включает 1 или 2 зоны централизованного питания, батарейный модуль и слоты для установки коммутаторов)

Изобретая серверы — Open Compute Project

Стартовавший в 2011 году проект Facebook под названием Open Compute Project (OCP) предполагает создание открытых стандартов и архитектур оборудования для построения энергоэффективных и экономичных ЦОД. OCP начинался как проект по разработке оборудования для дата-центра Facebook в Прайневилле (штат Орегон). В итоге в Facebook решили сделать архитектуру открытой, включая серверные платы, блоки питания, серверные шасси и стойки. Компания выпустила спецификации OCP с рекомендациями по архитектуре компактных и энергоэффективных стоечных серверов и методам охлаждения.

Под катом мы в деталях рассмотрим из чего состоят эти сервера, как они работают и что это дает.

Open Compute Project появился благодаря техническому директору Facebook Фрэнку Фрэнковски. Именно он запустил инициативу, позволившую отраслевому сообществу не только познакомиться с проектом дата-центра Facebook в Орегоне, но и принять участие в дальнейшем развитии новой архитектуры. Конечная цель – усовершенствовать центры обработки данных, сформировать экосистему, чтобы создавать более эффективные по энергопотреблению и стоимости серверы.

В целом идея напоминает сообщество разработчиков программного обеспечения Open Source, которые создает и совершенствует свои продукты. Проект оказался настолько интересным, что его поддержали крупные компании. OCP насчитывает уже более полутора сотен членов.

Архитектуры серверов и СХД создаются в соответствии со спецификациями OCP Open Rack, охватывающими такие аппаратные компоненты как системные платы и элементы системы электропитания. Проект предполагает также разработку стандартов, в частности, стандартов управления. В прошлом году OCP пополнился новыми членами. Сейчас в Open Compute участвуют IBM, Microsoft, «Яндекс», Box.net и многие другие известные компании.

Удешевляй, а то проиграешь

Если архитектура OCP станет стандартом де-факто для центров обработки данных, это может упростить развертывание систем и управление ими. Но главное – экономия, позволяющая предоставлять клиентам более дешевые сервисы и тем самым выигрывать на высококонкурентном рынке. Цели OCP – увеличение наработки на отказ (MTBF), повышение плотности серверов, простота их обслуживания с доступом из холодного коридора, улучшение энергоэффективности, что особенно важно для компаний, эксплуатирующих тысячи серверов.

Так, например, ЦОД Facebook в Орегоне потребляет на 38% меньше электроэнергии, чем другие центры обработки данных компании, в нем применяется бесчиллерная адиабатическая система охлаждения, а значение PUE достигло 1,07-1,08 (и это без применения водяного охлаждения), в то время как в среднем по отрасли оно составляет примерно 1,5. При этом капитальные затраты сократились на четверть.

Серверы Open Compute имеют облегченную конструкцию и могут работать при повышенной температуре. Они значительно легче, но крупнее обычного сервера – высота корпуса составляет 1,5U вместо 1U. В них установлены высокие радиаторы и более эффективные вентиляторы. Модульная конструкция сервера Open Compute упрощает доступ ко всем его компонентам – процессорам, дискам, сетевым платам и модулям памяти. Для его обслуживания не требуется инструментов.

К 2014 году спецификации OCP охватывали уже целый пул «открытого» аппаратного обеспечения – от серверов до инфраструктуры дата-центров. Выросло и число компаний, использующих OCP. Как оказалось, многие инновации OCP подходят не только для крупных ЦОДов, но и для использования в решениях для частных/публичных облаков.

В этом году компания Facebook представила еще несколько разработок в рамках проекта OCP. В частности, совместно с Intel идет работа над «сервером на кристалле» Yosemite, а компании Accton и Broadcom участвуют в проекте разработки коммутатора Wedge.

От Freedom до Leopard

Внедрение созданных в рамках проекта технологий дало Facebook возможность сэкономить за три года более 2 млрд долларов. Однако следует учитывать, что столь весомой экономии удалось добиться и за счет оптимизации программного обеспечения, а для каждого вида приложений было разработано пять типовых платформ.

Сегодня это в основном варианты платформы Facebook Leopard на процессорах Xeon E5. Она стала развитием серверов прежних поколений, таких как выпущенная в 2012 году система Windmill на базе процессоров Intel Sandy Bridge-EP и AMD Opteron 6200/6300.

Поколения серверов OCP от Facebook

Одна из проблем серверов Freedom – отсутствие резервного блока питания PSU. Добавление PSU в каждый сервер означало бы увеличение не только CAPEX, но и OPEX, поскольку в режиме active/passive пассивный PSU все равно потребляет электроэнергию.

Логично было сгруппировать блоки питания нескольких серверов в шасси. Это нашло отражение в архитектуре стоек Open Rack v1, где блоки питания расположены на «полках питания» 12,5В DC, питающих «зоны» по 4,2 кВт.

Каждой зоне соответствует своя полка питания (высотой 3OU, OpenUnits, 1OU=48 мм). Блоки питания резервируются по схеме 5+1 и занимают в общей сложности 10OU в стойке. Когда потребляемая мощность мала, часть PSU автоматически отключается, позволяя остальным работать с оптимальной нагрузкой.

Усовершенствования коснулись и системы распределения питания. Здесь нет кабелей питания, которые нужно отключать при каждом обслуживании сервера. Питание подается по вертикальным шинам питания в каждую зону. Когда сервер задвигается в стойку, сзади в него вставляется разъем питания. Отдельный отсек 2OU отводится под коммутаторы.

Спецификации Open Rack предполагают создание стоек высотой 48U, что способствует улучшению циркуляции воздуха в оборудовании и упрощает техническому персоналу доступ к оборудованию. Ширина стойки Open Rack составляет 24 дюйма, но отсек для размещения оборудования имеет ширину 21 дюйм – на 2 дюйма шире обычной стойки. Это позволяет установить в шасси три системных платы или пять дисков 3,5 дюйма.

OCP Knox и другие

Для Open Rack v1 потребовалась новая конструкция серверов. Использование шасси Freedom без PSU оставляло много пустого места, и просто заполнить его 3,5″ HDD было бы расточительно, да и для большинства нагрузок Facebook столько дисков не требовалось. Было выбрано решение, аналогичное блокам питания. Диски были сгруппированы и вынесены за пределы серверных узлов. Так родилась система хранения данных Knox.

Вообще говоря, OCP Knox – это обычная дисковая полка JBOD, созданная под Open Rack. К ней подключаются HBA соседних серверных узлов Winterfell. От стандартного 19″ конструктива она отличается тем, что может вмещать 30 дисковых накопителей 3,5″ и очень проста в обслуживании. Для замены диска выдвигается «поднос», открывается соответствующий отсек, диск заменяется, и все задвигается обратно.

Компания Seagate разработала собственную спецификацию «устройства хранения с интерфейсом Ethernet», известную как Seagate Kinetic. Эти накопители представляли собой объектное хранилище, подключаемое непосредственно к сети передачи данных. Было также разработано новое шасси BigFoot Storage Object Open с этими дисками и 12 портами 10GbE в корпусе 2OU.

В Facebook с аналогичной целью создали систему Honey Badger – модификацию Knox для хранения изображений. Она оснащается вычислительными узлами Panther+ на базе Intel Avoton SoC (C2350 и C2750) с четырьмя слотами DDR3 SODIMM и интерфейсами mSATA/M.2 SATA3.

Такая система может работать без головного узла – обычно сервера Winterfell (серверы Leopard компания Facebook с Knox применять не планирует). Несколько модифицированную версию Knox использовали в качестве архивного хранилища. Диски и вентиляторы в ней запускаются только тогда, когда это требуется.

Еще один вариант архивной системы от Facebook с использованием OpenRack вмешает 24 магазина с 36 картриджами-контейнерами, по 12 дисков Blu-ray в каждом. То есть общая емкость достигает 1,26 Пбайт. А хранятся диски Blu-ray до 50 лет и более. Работа системы напоминает музыкальный автомат.

Серверы Winterfell

Шасси Freedom без PSU по сути представляет собой просто материнскую плату, вентилятор и диск для загрузки. Инженеры Facebook создали более компактный форм-фактор – Winterfell. Он напоминает сдвоенный серверный узел Supermicro, но на полке ORv1 можно разместить три таких узла. Один узел Winterfell высотой 2OU содержит модифицированную материнскую плату Windmill, разъем шины питания и объединительную панель для подключения к материнской плате кабелей питания и вентиляторов. На материнскую плату можно установить полноразмерную карту x16 PCIe и карту x8 половинного размера, а также мезонинную карту сетевого интерфейса x8 PCIe. Загрузочный диск подключается по SATA или mSATA.

Open Rack v2

В процессе развертывания ORv1 стало ясно, что три зоны питания с тремя шинами каждая избыточны – столько питания просто не требуется. Появилась новая версия – Open Rack v2 с двумя зонами питания вместо трех и одной шиной на каждую зону. А высота отсека для коммутаторов выросла до 3OU.

Изменения в питании привели к несовместимости с Winterfell, поэтому появился новый проект – Project Cubby. На самом деле Cubby – некое подобие шасси Supermicro TwinServer, но вместо двух встроенных в серверный модуль PSU используется шина питания. В данной конструкции применятся три блока питания (2+1) 3,3 кВт на зону питания вместо шести. Каждая зона питания обеспечивает мощность 6,3 кВт. Нижняя часть стойки может содержать три батареи – Battery Backup Units (BBU) на случай отказов в системе электропитания.

Серверы Leopard

Итак, Leopard. Это новейшее обновление Windmill с чипсетом Intel C226 и поддержкой до двух процессоров E5-2600v3 Haswell Xeon.

Увеличенные радиаторы ЦП и хороший обдув позволяют применять процессоры с термопакетом до 145 Вт, то есть все семейство Xeon, исключая 160-ваттный E5-2687W v3. Каждому процессору доступны 8 каналов DIMM, и DDR4 позволяет в перспективе применять модули памяти по 128 Гбайт, что даст до 2 Тбайт ОЗУ – для Facebook более чем достаточно. Можно также использовать модули NVDIMM (флэш-память в форм-факторе DIMM) и Facebook тестирует такой вариант.

Среди других изменений – отсутствие внешнего коннектора PCIe, поддержка мезонинной карты с двумя QSFP+, слот mSATA/M.2 для накопителей SATA/NVMe и на 8 больше линий PCIe для дополнительной карты – всего их теперь 24. Разъема SAS нет – Leopard не используется как головной узел для Knox.

Важное дополнение – контроллер управления (Baseboard Management Controller, BMC). Это контроллер Aspeed AST1250 с доступом по IPMI и Serial Over Lan. BMC позволяет удаленно обновлять CPLD, VR, BMC и прошивку UEFI. Предусмотрен также контроль питания для управления нагрузкой PSU.

Сертифицированные решения

Оборудование OCP обычно изготавливается под заказ. Но есть и «розничные» версии Leopard. Производители предлагают свои модификации. В числе примеров – «облачные» серверы Quanta QCT и системы WiWynn с увеличенным числом дисков. HP, Microsoft и Dell тоже не остались в стороне.

С увеличением числа поставщиков оборудования Open Compute появилась необходимость убедиться в корректности следования ими принятым спецификациям. Появились две сертификации – OCP Ready и OCP Certified. Первая означает, что оборудование соответствует спецификациям и может работать в среде OCP. Вторую присваивают специальные тестирующие организации. Таких всего две – в University Of Texas at San Antonio (UTSA) в США и в Industrial Technology Research Institute (ITRI) на Тайване. Первыми вендорами, сертифицировавшими свое оборудование, стали WiWynn и Quanta QCT.

Инновации OCP постепенно внедряются в ЦОДах и стандартизируются, становятся доступными для широкого круга заказчиков.
Открытые технологии позволяют предлагать заказчикам любую комбинацию вычислительных узлов, систем хранения и коммутаторов в стойке, использовать готовые или собственные компоненты. При этом нет жесткой привязки к системам коммутации — можно применять коммутаторы любого вендора.

Инновации Microsoft

Microsoft представила детальные спецификации своих серверов Open Compute и даже раскрыла исходный код программного обеспечения управления инфраструктурой с функциями серверной диагностики, мониторинга охлаждения и электропитания. Она внесла свой вклад в OCP, разработав архитектуру Open Cloud Server. Эти серверы оптимизированы для работы с Windows Server и построены в соответствии с высокими требованиями к доступности, масштабируемости и эффективности, которые предъявляет облачная платформа Windows Azure.

По данным Microsoft, стоимость сервера снижена почти на 40%, энергоэффективность выросла на 15%, а развертывать инфраструктуру можно на 50% быстрее.

На форуме Open Compute Project (OCP) Summit в США Microsoft показала еще одну интересную разработку – технологию распределенных ИБП под названием Local Energy Storage (LES). Она представляет собой комбинацию модуля питания и батареи, совместимую с шасси Open CloudServer (OCS) v2. Новые модули LES взаимозаменяемы с прежними PSU. В зависимости от топологии ЦОДа и требований к резервированию питания можно выбирать, какой тип PSU использовать. Обычно ИБП размещают в отдельном помещении, а для резервного питания ИТ-оборудования в них используются свинцовые аккумуляторные батареи. По ряду причин такое решение неэффективно. Заняты большие площади, теряется энергия из-за преобразований AC/AC и AC/DC (постоянный/переменный ток). Двойное преобразование и зарядка аккумуляторов увеличивает PUE дата-центра до 17%. Снижается надежность, растут операционные расходы.

Переход на адиабатическое охлаждение может привести к снижению затрат и упростить операции.

Но как усовершенствовать систему распределения питания и ИБП? Можно ли здесь все радикально упростить? В Microsoft решили отказаться от отдельного помещения для ИБП и перенести модули питания ближе к ИТ-нагрузке, заодно интегрировав батарейную систему с управлением ИТ. Так появилась LES.

В топологии LES изменена конструкция PSU – добавлены такие компоненты как батареи, контроллер управления батареями, низковольтное зарядное устройство.

Батареи используются литиево-ионные, как и в электротранспорте. Таким образом, разработчики LES взяли стандартные элементы PSU, обычные батареи и соединили их в одном модуле. Что это дает? По данным Microsoft:

До пяти раз снижаются затраты по сравнению с традиционным ИБП, значительно упрощается система электропитания в ЦОДе, а функцию накопления энергии выполняют коммерчески доступные батареи.
Перемещение батареи к серверу устраняет 9% потери, характерные для обычных ИБП. У литиево-ионных батарей на зарядке теряется лишь 2%, в то время как у свинцовых – до 8% и 1% на подачу питания. В результате уменьшается PUE.
Площади ЦОДа сокращаются на 25%, а это радикальная экономия капитальных затрат.
Значительно упрощается обслуживание — модули LES легко заменяются, никакой кислоты. Последствия отказа сводятся к минимуму и локализуются.

Мы в Хосткей также делаем сами серверы для сдачи их в аренду как выделенные сервера – традиционные решения не позволяют технологично предложить клиентам малобюджетные машины. После многих попыток в предварительную серию пошла 4U-платформа под кодовым названием Aero10: решения на данной платформе полностью удовлетворяют потребность в микросерверах на 2-4 ядерных процессорах.

Мы используем традиционные материнские платы формата mini-ITX, вся остальная разработка полностью наша – от корпуса до силовой распределительнй электроники и схемы управления – всё сделано локально в Москве. Блоки питания мы пока используем китайские – MeanWell RSP1000-12 на 12V с разделением нагрузки и горячей заменой.

На платформе реализуются выделенные микро-сервера на процессорах Celeron J1800 2×2,4Ghz, Celeron J1900 4×2,0Ghz, i3-4360 2×3,7Ghz и флагманский i7-4790 4×3,6Ghz. В среднем сегменте мы делаем сервера на базе E3-1230v3 с модулем удалённого управления на той же платформе, используя материнские платы ASUS P9D-I.

Использование данного решения позволяет нам снизить издержки на капзатраты до 50%, экономить до 20-30% электричества и развивать это решение дальше. Всё это позволяет нам предложить клиентам конкурентные цены, возможные на рынке РФ в отсутствие кредитования, лизинга, рассрочек на 3 года и прочих инстурментов, доступных нам в Нидерландах.
В проекте уже есть решение на 19 лезвий mini-ITX в тех же 4U и мы постоянно работаем над совершенствованием системы питания и охлаждения. В перспективе для эксплуатации таких серверов традиционный ЦОД не потребуется.
В ближайшее время мы раскажем про эту платформу и прочие наши разработки в деталях, подписывайтесь и следите за новостями.

OCP
open compute project

Что такое стандарт OCP, и как он помогает снижать расходы на ИТ

Открытый код для создания софта стал привычной практикой ИТ-команд. Открытый стандарт для выпуска серверов и другого оборудования для дата-центров — не менее перспективная концепция. Что такое Open Compute Project (OCP) и почему компаниям стоит присмотреться к этому подходу?

Высокая стоимость серверного оборудования и его обслуживания сдерживает внедрение новых технологий, развитие систем и сервисов. Для запуска производства такой высокотехнологичной продукции в России нужны редкие инженерные компетенции, значительные инвестиции и время. Использование разработок международного сообщества может сильно упростить задачу. Таким открытым стандартом, помогающим наладить выпуск широкого спектра аппаратного и программного обеспечения для дата-центров, является Open Compute Project (OCP).

Однако стандарт OCP был придуман не столько для разработчиков, сколько для владельцев ИТ-инфраструктур — компаний, которые содержат большой парк собственных серверов или имеют свои ЦОДы. Стандартизация вычислительного оборудования упрощает его обслуживание и снижает расходы на управление ИТ-инфраструктурой.

Open Compute Project (OCP) — это стандарт производства элементов вычислительной инфраструктуры современного центра обработки данных. Конструкторская документация решений OCP открыта и доступна для свободного использования.

Немного истории

Исходные коды различного программного обеспечения — от операционных систем до баз данных — давно используются для разработки корпоративных решений и даже коммерческих продуктов. Каждый проект Open Source имеет свое комьюнити, которое совместно работает над его развитием. Самым первым и одним из наиболее массовых на сегодня является сообщество открытой операционной системы Linux. Документация таких проектов доступна на GitHub.

Open Compute Project — это первый в мире открытый проект в области сложного технологического оборудования. Это тот же Open Source, но в сфере компьютерной инженерии — «железа». Например, он охватывает сервера, системы хранения данных, сетевые коммутаторы, стойки и другие устройства для центров обработки данных.

Разработать единый стандарт оборудования для ЦОДов предложили крупнейшие мировые потребители вычислительных мощностей в 2011 году — как альтернативу существующим на рынке предложениям. К тому времени ИТ-инфраструктура крупных компаний стала стремительно разрастаться, превращаясь в технический «зоопарк». Обслуживание корпоративных дата-центров становилось сложнее, требовало все больше ресурсов. Например, инженеры должны были знать, как обслуживать десятки моделей различного оборудования — причем у каждого устройства свои особенности и необходимый набор манипуляций. Компании стали думать, как снизить капитальные и операционные расходы на содержание ЦОДов.

Так возникла идея создания универсального стандарта для дата-центров. Она предполагает стандартизацию всех элементов и оборудования ЦОДа. Это исключает vendor lock-in (зависимость от поставщика): купив оборудование одного производителя, можно установить на него элементы другого — все детали и комплектующие одинаковы. Кроме этого, соблюдается технологическая открытость: участники сообщества и покупатели оборудования понимают, из чего состоит каждое решение. Инициативу поддержали многие крупнейшие технологические компании, и сейчас в сообществе участвуют IBM, Google, Apple, Huawei, Microsoft, Dell, Cisco, Alibaba Group, Schneider Electric, Samsung и другие. Стандарт получил название Open Compute Project — так же стала называться некоммерческая организация, курирующая его развитие.

OCP — это международное комьюнити, не связанное с конкретной страной или блоком государств. В него входят компании не только из стран Запада, но и Китая, Индии, России и многих других. Здесь нет места лоббированию интересов определенных производителей.

Члены OCP размещают свои разработки в единый репозитарий, который спонсируется сообществом. Так происходит профессиональный обмен знаниями и в других областях — например, внутри комьюнити проектов Open Source или в научных сферах, например, медицине. Согласно последнему отчету IDC, глобальный рынок оборудования OCP быстро растет, он должен увеличиться с $15,7 млрд в 2019 году до $33,8 млрд в 2024 году.

Основные принципы OCP

Можно выделить несколько ключевых особенностей архитектуры оборудования OCP:

Увеличенная плотность размещения: благодаря особой конструкции шкафов, на том же пространстве можно разместить больше серверов.
Высокая энергоэффективность: сервер запитывается от источника питания стойки посредством общей шины.
Упрощенное обслуживание: доступ к оборудованию производится только с фронтальной стороны (холодного коридора) и без использования инструментов.
Понятная стоимость: за счет стандартизации, упрощенной конструкции и отсутствия избыточного аппаратного функционала стоимость решений прозрачна для покупателей.
Отсутствие vendor lock-in: все компоненты совместимы и взаимозаменяемы.

OCP в России

В сообщество Open Compute Project в разные годы входили несколько российских компаний, включая Яндекс. Первой продвигать стандарт OCP на локальный рынок начала компания Delta Computers, начавшая поставлять оборудование международных, в том числе китайских, производителей.

Позднее стали появляться российские производители оборудования OCP. Например, в 2019 году вышла на рынок компания GAGAR>N. Использование разработок международного сообщества позволило ускорить разработку собственных решений и наладить выпуск российского серверного оборудования всего за полтора года. В 2022 году компания открыла первый в РФ Центр компетенций OCP и получила официальный статус OCP Solutions Provider.

В России в последние годы концепция OCP все больше привлекает внимание бизнеса — есть интерес со стороны коммерческих дата-центров и крупных компаний, имеющих свои ЦОДы. Некоторые технологические лидеры из сферы e-commerce, энергетики, телекома и ИТ не только знают об этом стандарте, но уже используют оборудование OCP на своих площадках.

По нашим оценкам, спрос на оборудование OCP в России будет расти — благодаря универсальности подхода, позволяющего развивать ИТ-инфраструктуру в условиях сегодняшнего рынка. Как правило, оборудование OCP без проблем встраивается в текущий ИТ-ландшафт компании. Так, в 2022 году спрос на тестирование оборудования OCP для ЦОДов вырос в 3 раза.

Технологическое окно

OCP, как и более распространенная концепция Open Source, позволяет использовать опыт значительного числа разработчиков для создания собственных технологий и решений. Сегодня такая форма обмена опытом остается одним из доступных способов поддерживать инженерные компетенции на мировом уровне.

Для пользователей ИТ-инфраструктур переход на оборудование OCP снижает зависимость от поставщиков «железа». Уход с российского рынка крупных мировых производителей оборудования для дата-центров обострил проблемы технического обслуживания, поиска комплектующих, масштабирования инфраструктур. Универсальность спецификаций, лежащая в основе OCP, устраняет эти риски — можно подобрать детали исходя из сроков поставки, эксплуатация оборудования стандартизирована и не требует узких компетенций, а для расширения мощностей можно выбрать доступное на рынке оборудование.

Технологическая кооперация в условиях ограниченного рынка становится залогом динамичного развития компаний.

Автор Юрий Ярков, технический директор GAGAR>N