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おそらく、今日のコンピューターハードウェアで最も興味深いトレンドはOpen Compute Projectであり、現在所有している独自のハードウェアとソフトウェアではなく、データセンター機器の共通の効率的な標準に移行するための努力です。 Open Computeについて最初に聞いたとき、それはハイパースケールWeb企業がよりエネルギー効率が高く、保守しやすいサーバーを設計する良い方法のように思えました。 しかしそれ以来、Open Computeはストレージからネットワークまで、他の多くのハードウェアを含むように成長し、クラウドソフトウェア企業だけでなく、エンタープライズコンピューティングにも適用されるようになっています。
これらはすべて、先週のOpen Compute Project Summitで明らかでした。このサミットでは、サーバーからネットワークまで、さまざまな企業がOpen Computeのハードウェアと仕様で動作するように設計された新しいハードウェアを導入しました。
「2011年に我々はいくつかの種をplantいた」と、OCP Foundationの議長を務めるFacebookのフランク・フランコフスキーは、サミットの開幕時に語った。 「オープンソースの原則をハードウェアの分野に適用するとどうなりますか？私たちが一緒にやっていることは、業界を根本的に変えることです。」
新しいチップと仕様がARMベースのサーバーをプッシュ
今週発表されたいくつかのことが際立っていました。 実世界およびOpen Compute Projectの大部分のサーバーは、IntelのXeonプロセッサとx86アーキテクチャに基づいています。 それがすぐに変わることはまずありませんが、ARMやAMDなどの競合他社には、いくつかの興味深い選択肢がありました。
AMDは最初の64ビットARMベースのサーバーCPUである28nm Opteron A1100シリーズ（コードネームシアトル）を発表しました。ジェネラルマネージャー兼コーポレートバイスプレジデントであるアンドリュー・フェルドマンは、「数週間以内に」年末近くまで広く利用できるとは予想されていません。 A1100には、4コアまたは8コアARM Cortex-A57プロセッサ、最大4MBの共有L2および8MBの共有L3キャッシュ、ECCを備えたデュアルDDR3またはDDR4メモリチャネル、セキュリティ用のARM TrustZone、暗号化およびデータ用のコプロセッサが含まれます圧縮。
Feldmanは、A1100プロセッサを搭載したAシリーズ開発キットについて語り、同社はLinaro Enterprise Groupおよびソフトウェアベンダーと緊密に協力して、Red HatのFedora、最適化されたLAMPスタック、Javaサポートなどに基づく互換性のあるLinuxオペレーティングシステムを開発していたと述べましたアプリケーション、ハイパーバイザー、コンパイラー、シミュレーターを含むソフトウェア。 Feldmanは、AMD Opteron AシリーズとOpen Compute Projectの「Group Hug」として知られるマザーボード用の共通スロット仕様を使用して、小規模なマイクロサーバー設計を掲げ、ハードウェア企業ができるようにプロジェクトに貢献していると発表しました。それに基づいてサーバーの構築を開始します。
フェルドマンは、AMDはx86とARMにコミットしていると述べましたが、データセンターの将来はARMベースのサーバーに向かっていることを強く示唆しました。 「コンピューターの歴史において、より小さく、低コストで、大容量のCPUが常に勝ち続けてきました」とフェルドマンは言いました。 「これには例外はありません。」 同氏は、昨年出荷されたx86サーバーCPUは1, 300万個であったのに対し、昨年は80億個のARM CPUが出荷されたと述べました。 （これは、データセンター以外のあらゆる種類のアプリケーションで使用されるARM CPUを含むが、サーバー以外で使用されるx86を除外するため、馬鹿げた比較のように思われます。）フェルドマンは、2019年までにARMがサーバー市場とカスタムの4分の1を支配すると予測しましたARM SoCは大規模なデータセンターの標準となり、小型で効率的なx86 CPUがx86サーバー市場を支配します。
また、チップ側では、Applied Microは、同社のX-Gene 2が、サーバー用に設計された最初のARMv8実装となると同社が言うことを今春にサンプリングすると述べた。 フェルドマンはまた、来年、FinFETプロセッサで作られた16個以上のARMコアを備えたX-Gene 3が続くと述べました。
一部の人々がARMベースのサーバーについて抱えている懸念の1つは断片化です。 これに対抗するために、ARMの事業開発担当エグゼクティブバイスプレジデント兼マーケティング最高責任者であるIan Drewは、新しいサーバーベースシステムアーキテクチャを発表しました。 その考えは、OSおよびファームウェア開発者向けの基本的なハードウェア仕様と、すべてのARMv8-Aベースのサーバー向けの単一のOSイメージを用意することです。 「ハードウェアの仕様とソフトウェアの開発者が一緒に作成したハードウェア仕様です」とドリューは言いました。 彼は、これは全員がモノリシックになる標準化ではなく、適切な層で適切なタイミングで差別化が行われるように設計されていることを指摘しました。
ドリューは、ARMは誰もがそれに参加することを確認したいので、ARMのウェブサイトで公開されていると言いました。 OEM、AMD、Applied Micro、Broadcom、Caviumなどの多数の半導体パートナーからサポートを受けています。
マイクロソフトがOCPに参加
マイクロソフトは、OCPに参加し、Office 365、Windows Azure、およびBingを強化するサーバーの完全な仕様セットに貢献していると述べました。 コーポレートバイスプレジデントのビルレインは、同社はクラウドデータセンターのイノベーションを促進したいと述べています。 この初期設計は、今日まで多くのOpen Computeサーバーを定義していたFacebookが元々提供していた標準の21インチラックとは大きく異なります。 代わりに、コンピューティングブレード、ストレージブレード、共有バックプレーン、共有電源と冷却、および管理ノードを備えた標準ラックに収まる12Uシャーシです。
Laing氏によると、これらの設計は事前に組み立てることができ、完全なトレイを取り外して交換できるため、現場での統合を最小限に抑えることができます。 彼は、従来のエンタープライズサーバーと比較して、この設計は最大40％のコスト削減、最大15％の電力効率の向上、および展開とサービス時間の50％の改善を実現すると述べました。 このアイデアは、顧客がこれらの同じメリットを享受し、「エンタープライズデータセンターコンピューティングを変革したようにクラウドコンピューティングを推進する」ことです。
マイクロソフトは、世界中で200を超えるクラウドサービスを運営し、90を超える市場で10億を超える顧客と2, 000万を超える企業にサービスを提供し、現在100万を超えるサーバーをデータセンターに展開しています。
Open Computeはネットワークを追加します
新しいプロジェクトの1つにネットワーキングがあり、これは昨年5月に正式に開始されました。 「オープンソースがソフトウェアとサーバー、データセンター、ストレージにこのように非常に良い影響を与えたのは奇妙なことです。私たちはこれらの島々をオープンソース技術で細心の注意を払って作り上げましたが、それでもそれらの島をつなぐものは独自のブラックボックスです」フランコフスキーは言った。 「だから私たちはそのブラックボックスを解き放ち、顧客にネットワークと透明性に柔軟性と選択肢を与えることにしました。オープンソースソフトウェアに人々を惹きつけるのと同じことが、オープンソースハードウェアに私たちを惹きつけているものです。この作品と、それを分解して、元に戻したい方法で元に戻すと、どのように機能しますか？」
彼は、数か月以内に、OCPはBroadcom、Intel、Mellanox、Big Switch、Cumulus Networksから寄付を受け取ったと言いました。
多くの企業が非独占的なトップオブラックスイッチについて話しましたが、ハードウェア企業がOCP準拠ネットワーク上でCumulusのLinuxベースのネットワーキングソフトウェアを再販するというCumulus Networksとの契約をデルが発表するのを見て興味をそそられました。ハードウェア。
ショーの他の興味深いハードウェアニュースには、SeagateがKineticストレージプラットフォームをOCPに提供し、アプリケーションが従来のストレージサーバーを経由せずにイーサネット経由でストレージに直接接続できるという発表が含まれています。
Facebookのフルスタックインフラストラクチャ最適化
Open Computeの立ち上げにおける重要な役割を考えると、Facebookがほとんどのテクノロジーを採用するリーダーの1つであることは驚くことではありません。 Facebookのインフラストラクチャ担当バイスプレジデントであるJay Parikhは、「Facebookがインフラストラクチャで行っていることすべてが実際に重要である理由」についてプレゼンテーションを行いました。 Parikh氏によると、当初、Facebookのインフラストラクチャチームは物事の実行を維持することに専念していました。 しかし、成長を続けると、チームはすぐにハードウェアとソフトウェアの限界に達しました。 彼らはいくつかの「壮観な失敗」を経験しましたが、その過程で1つの基本的なことを学びました：大規模に、あなたの問題はすべて拡大されます。
その過程で、彼らはより費用対効果が高くエネルギー効率の良い新しいサーバー設計を作成し、サーバーの管理と修復を容易にしました。 現在、Facebookには、カスタムラック、コンピューティングサーバー、ストレージサーバー、ネットワークを備えたカスタムデータセンターがあります。
「時間の経過とともに、成長に追いつく必要があったため、スタックの各部分の制御を引き継ぐことを余儀なくされました」とParikh氏は言います。 彼は、ソフトウェア、ネットワーク、サーバー、ストレージなど、「フルスタックインフラストラクチャの最適化」の概念について話しました。 現在、同社はOpen Compute Projectハードウェアのみを使用しています。 「実際に大量のお金を節約しています」と彼は言いました。 過去3年間で、完全なスタック最適化によりFacebookは12億ドル以上節約されました。
その後、パリクはFacebookのコールドストレージの更新を行いました。 彼は、30ペタバイトの容量を持つ同社の最初の新しいコールドストレージ施設が稼働し、2番目の施設がまもなくオンラインになり、今後数か月で総ストレージ容量が「100ペタバイト以上」になると述べました。 各施設は最大3エクサバイトを保存するように設計されているため、成長の余地が十分にあります。
Parikhは、Blu-rayディスクを使用したFacebookのストレージサーバーのプロトタイプを初めて公開しました（昨年のサミットで同社が話題にしたアイデア）。 キャビネットサーバーには10, 000枚のBlu-rayディスクがあり、合計で1ペタバイトのストレージがあります。Facebookは、最終的にラックあたり5ペタバイトに密度を上げる計画です。 現在のハードドライブベースのコールドストレージシステムと比較して、Blu-rayサーバーはコストを半分に削減し、エネルギー使用量を80％削減できるとParikh氏は述べています。 Facebookは今年後半に実稼働システムをテストする予定で、ほとんどアクセスされないユーザーの写真やビデオのコールドストレージにBlu-rayサーバーを使用します。
オープンコンピューティングと中小企業
このサミットで最も興味をそそられたものの1つは、Facebook、Rackspace、Microsoftなどのクラウド規模の企業ではなく、このコンセプトを採用していることを示したことです。 代わりに、Frankovskyは、Bloomberg、Fidelity、Goldman Sachsなどの大企業の顧客がOpen Computeを展開していることを指摘しました。
21インチのオープンラックコンテナで標準の19インチラックコンポーネントを使用する方法が増えたのは興味深いことです。 たとえば、Frankovskyは、Fidelityが標準のEIAラックからOpen RackへのOpen Bridge Rackを備えていることを指摘しました。 Hyve Solutionsは、Open Computeシステムボードをいくつか取り、それらを標準の19インチトレイに再パッケージし、設計を基盤に戻しました。
アンドリーセン氏は、オープンソースソフトウェアとオープンソースハードウェアを大量に組み合わせて、ヘルスケアや教育などの分野でシステムのコストを大幅に削減し、クラウドベースのサービスを提供するための急進的な機会があると述べました。 新規企業はほぼ完全にクラウド上で実行できるため、結果として、500, 000ドルで2年分のランウェイを立ち上げて製品を発売しています。 Facebook（Andreessenが取締役）の資本予算は現在大きくなっているが、1999年に存在した場合、現在の50から100倍の資本予算が必要になり、おそらく年間1, 000億ドルを資本に費やすことになる機器、これは不可能です。 低コストで大容量のハードウェアの開発は、FacebookやGoogleのようなサービスを可能にします。 あなたがさらに10年先を予測すると、可能になるサービスは気が遠くなるだろうと彼は言った。
「すべての成長はクラウド内にあります」とBechtolsheim氏は述べ、従来のIT支出は横ばいまたは減少しています。 アリスタネットワークスは、これらのクラウド規模のデータセンターのニーズを満たすネットワーク機器を開発しています。 彼は、ネットワークハードウェアを標準化することは非常に理にかなっていると言いました。 Open Compute Projectが登場するまで、Bechtolsheimによると、業界にはオープンで協調的なハードウェアイノベーションのためのフォーラムはありませんでした。 現在でも、独自のチップを製造している企業は数社ありますが、彼はそれがレガシーモデルであると考えています。 ネットワークに関することは、実際に機能するソフトウェアスタックが必要なことです。 ハードウェアは簡単で、ソフトウェアは難しい、と彼は言いました。それがアリスタがはるかに大きなソフトウェアチームを持っている理由です。
Bechtolsheimは、64ビットコンピューティングと、より高い周波数（少なくとも2GHz）のARM SoCの登場が、データセンターでARMを実行可能にするものであると述べました。 それは理にかなっているときに起こりそうだ、と彼は言った。 彼はまた、「Intelの防衛において」、プロセステクノロジーを活用してエネルギー効率が高く、安価なサーバープロセッサを提供するという素晴らしい仕事をしたと語った。 Intelはここで手ごわい競争相手であり、イノベーションを続けるには競争が必要だと彼は言った。 現在の進捗率では、現在10億ドルのデータセンターのコストは10年で1万ドルになります。 これにより、次世代のアプリケーションが可能になります。
Open Compute製品をより広く受け入れられるようにするため、Frankovskyは、GPLに似た異なる種類のテクノロジーライセンスを発表しました。サンアントニオのテキサス大学。
