如果其機(jī)架規(guī)模設(shè)計(jì)成功，那么英特爾公司將重新定義數(shù)據(jù)中心將如何建立。

最近幾年，英特爾公司一直在大肆推廣其軟件定義的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的愿景，但似乎鮮有一些有形的結(jié)果。最初被稱(chēng)為服務(wù)器機(jī)柜級(jí)架構(gòu)(RSA，Rack Scale architecture)，現(xiàn)在，其最近發(fā)布的1.0版本的規(guī)格已經(jīng)改名為英特爾機(jī)柜級(jí)設(shè)計(jì)(Rack Scale Design，RSD)。與這些架構(gòu)相兼容的系統(tǒng)，預(yù)計(jì)將在2016年底之前由關(guān)鍵供應(yīng)商們陸續(xù)正式推出。

與任何企業(yè)組織一樣，英特爾公司清楚的知道：現(xiàn)如今的數(shù)據(jù)中心正面臨著來(lái)自于云服務(wù)的大規(guī)模增長(zhǎng)、以及物聯(lián)網(wǎng)(IoT)等新趨勢(shì)所帶來(lái)的空前的壓力，而這些壓力正推動(dòng)著數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)容量和計(jì)算能力，以及數(shù)據(jù)處理能力的不斷增長(zhǎng)。

對(duì)數(shù)據(jù)中心的激進(jìn)的重塑改造

考慮到現(xiàn)如今的這些情況，英特爾已經(jīng)將RSD項(xiàng)目作為對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的重大改造，以使數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施變得更靈活，更易于管理，從而更容易實(shí)現(xiàn)按需擴(kuò)展。

其目的是要將計(jì)算、內(nèi)存和存儲(chǔ)從各個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)分解，并將這些資源形成資源池，讓這些資源池可以在軟件的控制下進(jìn)行分配，以精確匹配每項(xiàng)工作負(fù)載的要求。

而基于幾個(gè)方面的原因，要想實(shí)現(xiàn)這一最終目標(biāo)已被證明是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)。原因之一是，英特爾還打算預(yù)期其高速硅光子光學(xué)互連技術(shù)將形成一個(gè)關(guān)鍵，但由于將激光器和邏輯電路整合到同一芯片上存在制造困難，導(dǎo)致了這方面的延遲。

另一個(gè)原因是，傳統(tǒng)上，英特爾在IT行業(yè)中的角色定位是一個(gè)技術(shù)推動(dòng)者，而不是一家向企業(yè)客戶(hù)銷(xiāo)售解決方案的基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商，而該公司現(xiàn)在已經(jīng)意識(shí)到，他們必須對(duì)整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施采取更整體的方法。

從解決方案開(kāi)始

今年八月在舊金山召開(kāi)的英特爾信息技術(shù)峰會(huì)(Intel Developer Forum，IDF 2016)上，英特爾數(shù)據(jù)中心集團(tuán)副總裁Charles Wuischpard在接受Datacenterdynamics.com網(wǎng)站的記者采訪(fǎng)時(shí)表示說(shuō)：“過(guò)去，我們習(xí)慣于使用我們的配置，如CPU、以太網(wǎng)架構(gòu)和內(nèi)存技術(shù)，并計(jì)劃讓這些技術(shù)的設(shè)計(jì)彼此獨(dú)立。”

“而到了現(xiàn)在，我們的發(fā)展目標(biāo)是要開(kāi)始要真正成為一家負(fù)責(zé)任的解決方案提供商，我們必須先從解決方案的理念和想法開(kāi)始，然后確保我們的產(chǎn)品組合能夠恰當(dāng)?shù)膶?shí)現(xiàn)相關(guān)的功能。英特爾機(jī)柜級(jí)設(shè)計(jì)是一種系統(tǒng)級(jí)別的思維，而為了能夠做到更好，就我們以協(xié)調(diào)的方式整合我們所有的發(fā)展路線(xiàn)藍(lán)圖。”他補(bǔ)充說(shuō)。

英特爾似乎也顯得特別的謹(jǐn)慎和小心翼翼，因?yàn)樗麄冃枰^續(xù)保持與其硬件供應(yīng)商合作伙伴的合作。而如果RSD規(guī)范被證明過(guò)于規(guī)范，其會(huì)冒著與戴爾、愛(ài)立信和昆騰云技術(shù)(QCT)等公司漸行漸遠(yuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，并開(kāi)發(fā)他們自己的超大規(guī)模解決方案。 “我們不想終結(jié)當(dāng)前各大主要供應(yīng)商均有各自建立的專(zhuān)有解決方案的情況。”Wuischpard說(shuō)。

基于這一原因，RSD 1.0版本的規(guī)格主要集中在頂層架構(gòu)，和建立一個(gè)共同的管理框架來(lái)驅(qū)動(dòng)整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施的方面。正如其名稱(chēng)所暗示的那樣，英特爾機(jī)柜級(jí)設(shè)計(jì)是圍繞著使機(jī)架成為計(jì)算的基本單位。每個(gè)機(jī)架都是由抽屜組成，其中包括由計(jì)算節(jié)點(diǎn)或存儲(chǔ)單元組成的模塊。英特爾要求每個(gè)抽屜有一個(gè)混合系統(tǒng)管理引擎(PSME)，這是一個(gè)微控制器，負(fù)責(zé)在抽屜內(nèi)配置和識(shí)別硬件資源。

每個(gè)PSME都鏈接到一款機(jī)架管理模塊(RMM)，并返回到總Pod管理器，而在總Pod管理器，一個(gè)Pod是用于在一個(gè)單一管理域收集機(jī)架的標(biāo)簽。英特爾指定該管理硬件應(yīng)該從主要的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)使用一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)連接。

Pod管理器通過(guò)查詢(xún)PSME來(lái)發(fā)現(xiàn)Pod中的所有硬件，并將資源暴露給上面的協(xié)調(diào)層，這可以是通?？捎玫钠脚_(tái)，例如OpenStack或諸如QCT的系統(tǒng)管理器軟件或愛(ài)立信的命令中心之類(lèi)的專(zhuān)有工具。

開(kāi)源API

英特爾聲稱(chēng)，RSD通過(guò)開(kāi)源的應(yīng)用程序編程接口(API)公開(kāi)所有這些資源，并且基于其分布式管理任務(wù)組(DMTF)開(kāi)發(fā)的Redfish管理規(guī)范的API作為智能平臺(tái)管理接口(IPMI)的替代。其還根據(jù)開(kāi)源許可證發(fā)布了Pod管理器、PSME和RMM的代碼。

RSD規(guī)范要求在機(jī)架內(nèi)的基于以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，但讓其處于開(kāi)啟狀態(tài)，以便讓機(jī)架頂部(TOR)或機(jī)架行末端(EOR)交換機(jī)連接到主干網(wǎng)絡(luò)。規(guī)范還要求在機(jī)架內(nèi)而不是在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上共享功率和冷卻 ，類(lèi)似于由開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目(OCP)開(kāi)發(fā)的開(kāi)放機(jī)架標(biāo)準(zhǔn)。

這并不是巧合，因?yàn)橛⑻貭柕腞SD和OCP的努力方向是相似的，這可以從QCT公司于今年夏天在IDF 2016上宣布推出的Rackgo X-RSD平臺(tái)中看出。

其是基于RSD的，但卻使用了21英寸OCP開(kāi)放機(jī)架格式，而不是標(biāo)準(zhǔn)的19英寸機(jī)架。 Rackgo X-RSD可以安裝2U四節(jié)點(diǎn)計(jì)算模塊和2U存儲(chǔ)模塊，后者最多可容納28個(gè)3.5英寸驅(qū)動(dòng)器和4個(gè)NVMe固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)。

參與的供應(yīng)商

其他基于RSD的超大規(guī)模平臺(tái)包括愛(ài)立信的HDS 8000，其具有用于在其機(jī)架中互連模塊的光背板;以及戴爾的DSS 9000，后者將在今年年底之前推出。

雖然每家供應(yīng)商都在追求其自己的硬件設(shè)計(jì)，但英特爾聲稱(chēng)這并不重要，因?yàn)镽SD中的通用管理API將允許異構(gòu)數(shù)據(jù)中心中的資源混合。

“他們都在構(gòu)建自己的硬件機(jī)架設(shè)計(jì)，但你可以設(shè)想一個(gè)環(huán)境，在該環(huán)境中，擁有來(lái)自多家供應(yīng)商的機(jī)架，但運(yùn)行相同的軟件，組成了從一家供應(yīng)商的機(jī)架和存儲(chǔ)到另一家的虛擬服務(wù)器的計(jì)算，這不會(huì)有什么區(qū)別。”Wuischpard說(shuō)。

伴隨著RSD 1.0版本的推出，全資源組合的目標(biāo)仍然還有很長(zhǎng)的路要走，但英特爾公司稱(chēng)，其已經(jīng)通過(guò)簡(jiǎn)化管理帶來(lái)了數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)成本的降低。RSD 2.0版本預(yù)計(jì)將在2017年推出，將增加對(duì)于集中資源如FPGA加速器的支持，未來(lái)的更新升級(jí)設(shè)定將涵蓋業(yè)務(wù)流程支持和硬件遙測(cè)功能。

關(guān)于超融合與RSD

英特爾的機(jī)柜級(jí)設(shè)計(jì)(RSD)和超融合基礎(chǔ)設(shè)施都旨在提供現(xiàn)代化的、靈活的IT基礎(chǔ)架構(gòu)，其更易于管理和更易于擴(kuò)展，但分別采用了稍微不同的方法。

超融合基礎(chǔ)設(shè)施將計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)集成到設(shè)計(jì)為像構(gòu)建塊一樣運(yùn)行的類(lèi)似設(shè)備的節(jié)點(diǎn)。為了擴(kuò)展，您只需添加更多的塊，而一個(gè)軟件層則負(fù)責(zé)提供管理，并跨節(jié)點(diǎn)集群運(yùn)行軟件定義的存儲(chǔ)池。

相比之下，RSD旨在解包打開(kāi)傳統(tǒng)的服務(wù)器，以便讓數(shù)據(jù)中心機(jī)架中充滿(mǎn)計(jì)算和存儲(chǔ)資源模塊，可以動(dòng)態(tài)分配，以創(chuàng)建具有所需配置的虛擬系統(tǒng)。明顯的區(qū)別是，RSD將機(jī)架作為其基本單元，而不是單個(gè)服務(wù)器，因此更多地針對(duì)最大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施部署。

另一個(gè)區(qū)別是，RSD的基礎(chǔ)設(shè)施是模塊化和可升級(jí)的，以便可以根據(jù)需要交換單獨(dú)的計(jì)算和存儲(chǔ)元素。對(duì)于許多數(shù)據(jù)中心操作管理人員來(lái)說(shuō)，讓工程師開(kāi)放大量的服務(wù)器是不切實(shí)際的，因此目前的升級(jí)通常基于叉車(chē)進(jìn)行，而且是當(dāng)下次服務(wù)器更新周期到來(lái)時(shí)。