Чек-лист: как модернизировать ЦОД в рамках концепции OCP (Open Compute Project)

Подготовка

Ключевая задача OCP-решений — дать возможность компании свободно масштабировать инфраструктуру и бизнес в целом. Реализация дата-центра в рамках концепции OCP предполагает выполнение требований к инженерной инфраструктуре центра обработки данных (ЦОД), выбору аппаратных решений и архитектуре программного обеспечения. Представленные здесь требования, рекомендации и выводы основаны на десятилетнем опыте разработки, производства и промышленной эксплуатации оборудования OpenYard в рамках инфраструктуры отечественных ИТ-гигантов.

Переход к открытой архитектуре рекомендуется в первую очередь бизнесу, чей среднегодовой прирост серверного оборудования составляет порядка 1000 единиц и более. Такие компании лучше других смогут почувствовать эффект перехода и его экономическую выгоду. Но это не означает, что существующую инфраструктуру невозможно модернизировать. Напротив, концепция OCP допускает возможность комбинирования решений, а сопутствующее ей отсутствие «вендорлока» оставляет огромное пространство для маневра при выборе поставщика и разработке нового проекта по созданию дата-центра.

Требования

Базовые требования к инженерной инфраструктуре для эффективной модернизации:

• наличие двух 3-фазных вводов питания 380В;
• подача до 130 м3/ч воздуха на вычислительный узел;
• соответствие помещений ряду параметров, необходимых для перемещения стойки;
• допустимая нагрузка на пол в диапазоне от 732 до 2050 кг/м2.

Для достижения максимальной эффективности инфраструктуры в открытой архитектуре рекомендуется использование технологии фрикулинга с температурой входящего воздуха до 40°С, а также рекомендуется подача до 20 кВт питания на стойку в зависимости от реального профиля нагрузки. Эти возможности предоставляют 21-дюймовые OCP-серверы компании OpenYard, что подтверждает многолетний опыт промышленной эксплуатации в крупнейших российских ИТ-инфраструктурах.

Эксперты не рекомендуют немедленный переход на новые решения при проектировании существующей инфраструктуры — преимущество открытой архитектуры в том, что оборудование OCP можно комбинировать с классическими 19-дюймовыми enterprise серверами. Также допустимо использование охлаждающего оборудования в дата-центрах, однако нужно учитывать, что их наличие несколько снизит эффективность внедрения, так как повлечет дополнительные расходы. Уже упомянутая технология фрикулинга позволяет не размещать чиллеры и дополнительное оборудование при проектировании ЦОД, а ограничиться системой фильтрации и вентиляции воздуха.

Выбирая аппаратные решения для перехода, необходимо обратить внимание на использование не менее 8 вычислительных узлов на стойку, а также сетевой инфраструктуры, работающей на скоростях не менее 10 Гбит/с.

К системному ПО для СХД и серверной оркестрации будут предъявляться следующие требования:

• использование стороннего ПО для создания программно-определяемых систем хранения данных на базе модулей хранения данных типа JBOD (Just a Bunch of Disks);
• использование стороннего ПО для взаимодействия с BMC (Baseboard Management Controller) и управления серверной инфраструктурой на базе стандартов IPMI и/или Redfish.

Драйверы и ограничители

Повсеместное внедрение оборудования с открытой архитектурой в ближайшем будущем маловероятно. Как минимум потому, что у каждого бизнеса есть свои особенности, а также ряд драйверов и ограничителей. И если первые способствуют процессу внедрения и модернизации, то вторые могут стать источником затруднений. Это не связано с отсутствием возможности перехода на открытую архитектуру, а представляет собой определенные особенности ПО и его характеристики.

При принятии решения о переходе к открытой архитектуре можно ориентироваться на набор драйверов и ограничителей конкретного бизнеса. Чем больше драйверов, тем быстрее и естественнее будет переход. Однако при наличии большого количества ограничителей, эксперты OpenYard не рекомендуют сразу же отказываться от затеи. Постепенный уход или смягчение ограничителей тоже возможны, а интерес к OCP станет первым импульсом для старта этих процессов.

Если существующий стек ПО не соответствует требованиям, рекомендуется разработать дорожную карту, которая поможет актуализировать характеристики, если это возможно, и создать необходимые условия для плавной модернизации ИТ-инфраструктуры.

Внедрение

Длительность внедрения или полной миграции будет зависеть от множества факторов: от поставщика, объемов, сложности, масштабов и специфики бизнеса. В среднем цикл проекта составляет от девяти месяцев до года. Разумеется, если вы планируете приобрести одну стойку, такой проект займет гораздо меньше времени. Но при внедрении нескольких стоек или создании целого дата-центра нужно ориентироваться на более долгий срок. Переход на OCP — долгоиграющий проект.

OCP-оборудование не подвержено «вендорлоку», поэтому перед заказчиком открываются широкие возможности по кастомизации. Архитектура изначально проектируется под его требования и исключает все лишнее и не влияющее на эффективность и производительность. Благодаря отсутствию ограничений на комплектующие, выбор процессоров, памяти и дисков остается за владельцем инфраструктуры. Она превращается в пул доступных компонентов: ядер, памяти, дискового пространства. Фактически это переход к облачной системе потребления.

Оценка

Первые результаты внедрения вы почувствуете уже на этапе оплаты счетов за электроэнергию. В некоторых случаях экономия будет составлять десятки процентов. В проектах большого масштаба архитектура OCP позволяет не только снизить капитальные и операционные расходы, но и улучшить энергоэффективность. Кроме того, практика OpenYard показывает, что обслуживание оборудования становится гораздо удобнее, а это, в свою очередь, меньше трудозатраты.

Разумеется, оценка результатов будет индивидуальной: одни компании почувствуют эффект моментально, другие — с течением времени. В больших масштабах OCP будет выглядеть особенно привлекательно — на этапе развертывания инфраструктуры требуется меньше времени и людей, то же самое справедливо и для процесса эксплуатации.

Для проектов, требующих постоянного масштабирования и максимальной эффективности, серверное оборудование в архитектуре OCP — универсальное решение, которое способно снизить расходы и улучшить клиентский опыт конечного потребителя за счет стандартизации оборудования. Ведь когда инфраструктура превращается из «зоопарка» в единую гомогенную экосистему, владелец может снять с себя задачу по постоянному мониторингу эффективности и переключиться на совершенствование сервисов.