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
Open compute project что это
Вне зависимости от того, для каких целей используются OCP-системы, они с высокой эффективностью обеспечивают выполнение различных типов задач без привязки к прикладным приложениям.
Энергоэффектиность
Дизайн решений позволяет снизить количество потерь, связанных с доставкой энергии до конечного продукта.
ОСР в России
Delta Computers является участником консорциума Open Compute Project (OCP) и занимается разработкой продуктов на базе открытых стандартов на территории Российской Федерации.
Ориентир на современные технологии
Продуктовая линейка Delta Computers включает в себя аппаратные и программные решения передовой архитектуры в соответствии с открытыми стандартами. Они созданы с учетом современных требований к масштабируемости, отказоустойчивости, управляемости, эксплуатации и оптимальной производительности для любых нагрузок.
На текущий момент в линейке присутствуют более 40 продуктов, в числе которых: серверы, системы хранения, серверные шасси, системы питания и другие продукты.
Ориентир на импортозамещение
Продукты Delta Computers включены в Единый реестр российской радиоэлектронной продукции, что подтверждает соответствие оборудования целому ряду технологических стандартов.
В связи с этим использование оборудования позволит реализовать положения по приоритету товаров российского производства по отношению к товарам, происходящим из иностранного государства.
Open Compute Project (OCP)
Инициатива Open Compute Project (OCP) предполагает разработку оборудования для дата-центров на основе открытых спецификаций. Участники проекта занимаются созданием оптимальной серверной инфраструктуры с минимальной оглядкой на традиционные решения. К началу марта 2016 года в OCP входят Apple, Google, Microsoft, Facebook, Cisco, Dell и другие.
История
2021
Присоединение Yadro
15 октября 2021 года Open Compute Project (OCP) объявил о присоединении к альянсу в статусе Gold российской технологической компании Yadro — разработчика и производителя вычислительной техники.
Компания Yadro ведет разработку собственной линейки коммутаторов для центров обработки данных, в составе продуктов используются программные компоненты на базе открытого кода. Компания примет участие в сетевых проектах (SONiC, ONIE) и серверном (NIC) сообщества Open Compute.
Open Compute Project 2.0
Open Compute Project (OCP), проект в области компьютерной инженерии, запущенный в 2011 г. с целью создания более совершенного оборудования для дата-центров путем обмена разработками и идеями между его участниками, 5 августа 2021 года объявил о следующем этапе своего развития. [1]
По ее словам, цели OCP 2.0 остаются в основном такими же, как и первоначальные, включая модульность, масштабируемость, устойчивость и возможность интеграции по всему стеку. Однако теперь OCP планирует «посеять» инновации в оптике, «открытом кремнии», искусственном интеллекте и охлаждении.
OCP изложил свои «посевные» планы следующим образом:
- оптика: лидерство в определении требований рынка к процессам и технологическим переходам для оптимальной конвергенции;
- открытый кремний: определение интерфейсов для будущей совместной упаковки в целях создания передовых компонентов из кремния, а также разработка инструментов и стандартов эталонных платформ;
- ИИ: рыночное масштабирование ИИ и продвижение инноваций и внедрения ИИ/MО на рынке путем создания стандартизированных инфраструктурных решений для масштабного обучения ИИ, составления ИИ-заключений и распространения «вездесущего ИИ»;
- охлаждение: создание передовых решений для охлаждения, таких как иммерсионное охлаждение и жидкостные охладители «cold plate», которые поддерживают сценарии использования от облака до периферии.
По состоянию на август 2021 года сообщество Open Computing включает в себя всю цепочку поставок, от поставщиков оборудования для технологических и дата-центров до облачных и коммуникационных компаний, предприятий, системных интеграторов и производителей полупроводников. [2]
2016: Присоединение Google
9 марта 2016 года корпорация Google, входящая в холдинг Alphabet, сообщила о присоединении к инициативе Open Compute Project (OCP). Интернет-гигант начал участвовать в проекте с открытия новой спецификации питания для дата-центров.
Google поделилась с участниками OCP технологией разработки серверных стоек с напряжением питания 48 вольт, что в четыре раза больше, чем во многих других дата-центрах. Эта спецификация позволяет на 30% снизить энергопотребление и использовать более мощное оборудование по сравнению с 12-вольтовыми системами.
Google подключилась к Open Compute Project
В компании также отметили, что 48-вольтовая система для серверов начала разрабатываться в 2010 году, а к марту 2016-го она развернута в тысячах серверных стоек в дата-центрах Google, так что можно говорить ее готовности для широкого использования.
Кроме того, Google намерена продолжить изучение других продвигаемых в рамках OCP проектов с целью их дальнейшего развития. В частности, компания заинтересована в системах хранения данных для гипермасштабируемых вычислений и программном обеспечении для управления сетевой инфраструктурой, передает издание TechCrunch. [3]
Также Google хочет при поддержке участников OCP создать альтернативу интерфейсу управления сетевыми устройствами и диагностики их состояния SNMP (Simple Network Management Protocol).
2015: Apple присоединилась к OCP и заказала небрендовые серверы
В середине марта 2015 года Apple объявила о своем участии в инициативе Open Compute Project (OCP). Сразу после этого стало известно том, что американская компания впервые начала закупать небрендовое оборудование для своих дата-центров.
В публикации портала DigiTimes от 18 марта 2015 года говорится о том, что тайваньские производители серверов, работающие по схеме white-box, получили заказы от Apple и начнут поставки оборудования для компании в ближайшее время. Эту информацию издание получило от тайваньских вендоров, участвующих в канале поставок серверов и смежной продукции. [4]
Безмарочные решения не требуют больших R&D-инвестиций и лицензионных отчислений, поэтому, как правило, стоят гораздо меньше по сравнению с системами от крупных брендов, таких HP или Dell.
У HP и Dell появились соперники за серверные заказы Apple
У этих американских компаний Apple закупала серверы до начала сотрудничества с тайваньскими производителями white-box, которые изготавливают недорогое оборудование по спецификациям заказчика, сообщают отраслевые источники DigiTimes, без указания имен небрендовых производителей, получивших заказы от Apple.
Оборудование, создаваемое тайваньскими компаниями по прямому заказу Apple, может быть использовано в новых центрах обработки данных, которые строит калифорнийский гигант. К 2017 году Apple намерена возвести в Дании и Ирландии два ЦОДа общей стоимостью 1,7 млрд евро. Кроме того, компания планирует потратить $2 млрд на превращение фабрики по выпуску сапфирового стекла в Аризоне в дата-центр.
Вместе с Apple к проекту OCP подключились Cisco и Juniper Networks, что вызвало некоторое удивление у участников рынка, поскольку эти американские производители сетевого оборудования используют проприетарные форматы передачи данных.
Что касается Apple, ее интерес к инициативе заключается в попытке сократить эксплуатационные расходы на ЦОДы, в то время как открытие спецификаций к продуктам компании маловероятно. Стоит отметить, что инициатива OCP предполагает разработку вычислительных конфигураций на базе компонентов с открытыми спецификациями и исходным кодом.
2011: Присоединение Microsoft и Facebook
Microsoft обнародовала в апреле 2011 года технологии построения энергоэффективных дата-центров, которые включают в себя новые конструкции серверов, системы распределения электроэнергии и бесперебойного питания. Корпорация не считает внесенные изменения своей интеллектуальной собственностью и готова способствовать их распространению среди других компаний.
Вслед за компанией Facebook, которая раскрыла свои технологии проектирования дата-центров в рамках проекта Open Compute, Microsoft представила собственные наработки в области построения энергоэффективных дата-центров. Технологии от Microsoft включают усовершенствованные конструкции серверов, системы распределения электроэнергии и внутристоечные системы бесперебойного питания. Эти инженерные решения созданы Microsoft в сотрудничестве с несколькими поставщиками серверного оборудования.
Новые конструкции серверов для облачных дата-центров от Microsoft отличаются меньшими размерами: в слот 1U помещается не один, а два сервера. В каждом сервере имеется два процессорных разъема и слоты для установки 4 модулей памяти DIMM. В результате новые технологии Microsoft позволяют размещать в стандартной стойке 57U 96 серверов, что повышает совокупную мощность стойки до 16 кВт. Кроме того, в каждой стойке размещается как минимум две батареи резервного питания: `Мы провели достаточно исследований, чтобы можно было доказать, что внутристоечные системы UPS действительно реализуемы`, – говорит Бхандаркар.
Кроме того, усовершенствованная система распределения электроэнергии от Microsoft позволяет подводить непосредственно к стойке переменный ток мощностью 480 В, с выпрямлением в постоянный ток 12 В непосредственно в самой стойке. В результате отпадает необходимость многократного выпрямления тока, что позволяет добиться определенной экономии электроэнергии.
Данные технологии используются Microsoft в собственных дата-центрах, однако, в зависимости от особенностей приложений и усовершенствований, внесенных отдельными производителями оборудования, серверы, обслуживающие Bing, Hotmail и Windows Azure, используют несколько различные модификации общей аппаратной архитектуры.
Что касается энергопотребления серверов в пассивном состоянии, то Microsoft удалось снизить его объемы с 50% до 30% по сравнению с активным состоянием.
Использование внутристоечных систем UPS и упрощенная система распределения электропитания в целом соответствует аналогичным инициативам, предложенным не только Facebook, но и Google, сообщает издание Data Center Knowledge.
Примечания
- ↑Introducing OCP 2.0
- ↑Open Compute Project 2.0 нацелился на горячие технологии для дата-центров
- ↑Google joins the Open Compute Project
- ↑Taiwan white-box server makers land orders from Apple
Открытый вычислительный проект
Open Compute Project (OCP) — это сообщество участников, которые вместе разрабатывают эффективное оборудование для центров обработки данных, отвечающее растущему спросу. Facebook создал этот проект сообщества в апреле 2011 года.
OCP делится спецификациями дизайна и передовым опытом ведущих брендов. Цель состоит в том, чтобы определить области улучшения во всем: от механических и электрических конструкций, материнских плат, блоков питания и серверных корпусов до управления хранилищем и оборудованием.