北京2022年(nian)9月13日 /美(mei)通社/ -- 隨著(zhu)(zhu)數(shu)據的(de)(de)爆炸式(shi)增長和(he)算(suan)力需求的(de)(de)急(ji)劇攀升,由(you)開(kai)放(fang)計算(suan)引領的(de)(de)數(shu)據中心基礎設施(shi)創(chuang)新(xin),正影響(xiang)著(zhu)(zhu)越來(lai)越多的(de)(de)公司爭(zheng)相學習和(he)效仿。在近日舉行的(de)(de)OCP China Day 2022(開(kai)放(fang)計算(suan)中國技(ji)術(shu)峰會)上,OCP中國社區(qu)負責人、浪潮信息首(shou)席(xi)架(jia)構師葉(xie)毓睿分享(xiang)了開(kai)放(fang)計算(suan)如(ru)何(he)實現協作創(chuang)新(xin)、傳統行業如(ru)何(he)利用(yong)開(kai)放(fang)計算(suan)技(ji)術(shu)、開(kai)放(fang)計算(suan)目前(qian)重要(yao)的(de)(de)創(chuang)新(xin)成果(guo)以及未來(lai)的(de)(de)發展方(fang)向等話題(ti)。
開放計算,"寬進嚴出"的全球化協作模式
"以OCP為代表的開放計算項目,其實是‘寬進嚴出'的一個全球化(hua)協作平臺。"葉毓睿提到,CSP(Cloud Service Provider,云(yun)服務(wu)提供(gong)商(shang)(shang))、系統(tong)廠商(shang)(shang)、零(ling)部件供(gong)應(ying)商(shang)(shang)、傳統(tong)行業等各(ge)類(lei)公司,都可以(yi)自由在OCP官網上獲取標(biao)(biao)準、規(gui)范(fan),觀(guan)看(kan)演講視頻和(he)下載材料。產業鏈上下游(you)的合作伙伴,能通過全球化(hua)協作的模(mo)式(shi)來(lai)消除(chu)技術壁壘,加快硬件創新的速度。然而加入(ru)OCP成為會員之后,想要影響標(biao)(biao)準的制定,則需(xu)要做出(chu)實質性貢獻,并具(ju)備(bei)前瞻性;滿足這些要求(qiu)并非易(yi)事,即(ji)使(shi)是(shi)想參與例行會議(yi)的工作組討(tao)論,也(ye)有一定門檻。
OCP是一個開放的技(ji)術平(ping)臺(tai),各個成員公(gong)司可以(yi)通過知識共(gong)享、技(ji)術共(gong)享,掌握云邊端的創(chuang)新(xin)技(ji)術,并形成相關產品或(huo)方案。引用OCP標(biao)準,幾乎沒有門檻,因(yin)為這些(xie)標(biao)準基本都是公(gong)開的,可供任何人(ren)下載(zai)和(he)使(shi)用。
雖然OCP對成員的(de)(de)(de)加(jia)入持(chi)歡(huan)迎的(de)(de)(de)態度,但是涉及到(dao)具(ju)體的(de)(de)(de)工(gong)(gong)作組(zu)(zu)(zu),則(ze)會(hui)要(yao)求項目參與者在(zai)專業領域(yu)具(ju)備深厚積累(lei),否則(ze)無法取得參加(jia)內部會(hui)議的(de)(de)(de)資格。例如,浪潮信息(xi)準(zhun)(zhun)備參與DC-SCM(Datacenter Secure Control Module,數據(ju)中心安全控制(zhi)(zhi)管(guan)理(li)模(mo)塊(kuai))標(biao)準(zhun)(zhun)制(zhi)(zhi)定之(zhi)前,做了(le)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)準(zhun)(zhun)備工(gong)(gong)作,包括技術研發和(he)實現(xian)等方(fang)面,然后由項目組(zu)(zu)(zu)的(de)(de)(de)已有成員進(jin)行投票表決,最終獲(huo)準(zhun)(zhun)加(jia)入該項目。DC-SCM標(biao)準(zhun)(zhun)定義了(le)一種(zhong)與主板(ban)解耦的(de)(de)(de)安全控制(zhi)(zhi)管(guan)理(li)模(mo)塊(kuai),實現(xian)計(ji)算(suan)單(dan)元和(he)安全管(guan)理(li)單(dan)元解耦,能(neng)夠簡化主板(ban)設(she)計(ji),加(jia)快計(ji)算(suan)組(zu)(zu)(zu)件的(de)(de)(de)迭代。
"雖然成為標(biao)準(zhun)的(de)領導者(zhe)、參(can)與者(zhe)需要投(tou)入很多的(de)人、財(cai)、物等(deng)資(zi)源(yuan)。但這些投(tou)入是(shi)值(zhi)得(de)的(de),因為浪潮信息作(zuo)為全球(qiu)第二大(da)服務器廠商,要逐漸(jian)參(can)與到(dao)更多的(de)全球(qiu)標(biao)準(zhun)的(de)制(zhi)定(ding)中,盡量通過(guo)先進(jin)(jin)技術的(de)標(biao)準(zhun)化、規模化、產業化、生態化來促進(jin)(jin)全行業的(de)降本(ben)增效,普(pu)及深化ESG可持續發(fa)展理念,貫徹實現中國的(de)‘雙(shuang)碳'戰略目標(biao)。" 葉毓睿表(biao)示。
目(mu)前,浪潮(chao)信息(xi)已積極參與面向(xiang)AI、邊(bian)緣(yuan)計(ji)(ji)算(suan)、整機柜(ju)、通用服(fu)務器、硬件(jian)管理、固件(jian)、液冷等(deng)國內外(wai)標(biao)準(zhun)規(gui)范的(de)(de)建立,并(bing)牽頭服(fu)務器全(quan)部國標(biao)、OAM(OCP Accelerator Module,OCP加速(su)器模塊)規(gui)范、天蝎標(biao)準(zhun)、OTII(Open Telecom IT Infrastructure,開放(fang)(fang)電信IT基(ji)礎(chu)設施)規(gui)范等(deng)。同(tong)時,浪潮(chao)信息(xi)也在(zai)推動技(ji)術標(biao)準(zhun)產品(pin)化,率先向(xiang)社區(qu)貢獻了(le)多款(kuan)(kuan)產品(pin),可供其他廠商借鑒(jian),如全(quan)球(qiu)(qiu)唯一符合三大(da)開放(fang)(fang)組織(zhi)標(biao)準(zhun)的(de)(de)整機柜(ju)產品(pin);全(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)款(kuan)(kuan)AI開放(fang)(fang)加速(su)計(ji)(ji)算(suan)系統(tong)MX1;全(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)款(kuan)(kuan)面向(xiang)云基(ji)礎(chu)架構優(you)化的(de)(de)四路服(fu)務器參考設計(ji)(ji)NF8260M5、全(quan)球(qiu)(qiu)首(shou)款(kuan)(kuan)OTII邊(bian)緣(yuan)計(ji)(ji)算(suan)服(fu)務器、首(shou)款(kuan)(kuan)通過國內開放(fang)(fang)數據中心認證的(de)(de)天蝎多節點服(fu)務器等(deng)等(deng)。
我(wo)們發現,OCP包含不(bu)少自下而上的(de)(de)(de)項(xiang)目(mu)組(zu)。隨(sui)著市場需求不(bu)斷涌現,項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)評(ping)判(pan)標(biao)(biao)(biao)準主(zhu)要看市場的(de)(de)(de)認(ren)可度,需求多了,這(zhe)(zhe)個(ge)標(biao)(biao)(biao)準就漸漸有機會成為全(quan)行業的(de)(de)(de)標(biao)(biao)(biao)準。但需要注意的(de)(de)(de)是,有些標(biao)(biao)(biao)準或者項(xiang)目(mu)組(zu)可能會無疾而終。這(zhe)(zhe)種(zhong)"物(wu)競天擇"的(de)(de)(de)演化機制,也(ye)確保了每個(ge)可持續的(de)(de)(de)項(xiang)目(mu)組(zu)都是有生命力(li)、具備市場前景的(de)(de)(de),是能夠不(bu)斷迭代的(de)(de)(de)。
規模決定方向,領域決定特性
"開放計算的創新與應用,實際上是由兩個因素決定的:規模決定方向,領域決定特性。"在(zai)葉毓睿(rui)看來(lai),開(kai)放計(ji)算(suan)最初(chu)從超大(da)規模數(shu)據中心興起(qi),再逐(zhu)漸滲透到(dao)其他領域(yu),在(zai)這個(ge)過(guo)程中,開(kai)放計(ji)算(suan)的(de)各類產品各有其相對應的(de)適用場景(jing)。
"規模決定方向"簡單來(lai)說,就(jiu)是(shi)(shi)數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心規(gui)模的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小,決定了宏(hong)觀尺(chi)度(du)上(shang)開放計算(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)發展大(da)方向(xiang),例如Google、Meta的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)分別是(shi)(shi)超大(da)型的(de)(de)(de)(de)(de)搜索網站(zhan)和(he)社交網站(zhan),由此催生了支撐它的(de)(de)(de)(de)(de)IT硬(ying)件(jian)(jian)基礎架構,朝著數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心即(ji)計算(suan)機(ji)(Datacenter as a Server)的(de)(de)(de)(de)(de)方向(xiang)重(zhong)構,即(ji)在(zai)(zai)擁有數(shu)萬臺服務器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心里(li),站(zhan)在(zai)(zai)整個數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心的(de)(de)(de)(de)(de)角度(du)進行(xing)集中(zhong)(zhong)管理(包含供電、冷卻等(deng))和(he)CPU、內(nei)(nei)存、存儲的(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)局資(zi)源調度(du)。目前(qian)我們能看到(dao),與之相(xiang)關(guan)并仍(reng)在(zai)(zai)發展的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術有CDI(Composable Disaggregated Infrastructure)、NoF(NVMe Over Fabrics)、CXL(Compute Express Link)等(deng)標準。參與這(zhe)些標準的(de)(de)(de)(de)(de)制定者(zhe)當中(zhong)(zhong)不乏全(quan)球云計算(suan)或者(zhe)互聯網巨頭這(zhe)類用(yong)(yong)戶,例如Microsoft、Google、Meta、阿里(li)云、騰(teng)訊、百度(du)、字(zi)節(jie)等(deng),這(zhe)些用(yong)(yong)戶本(ben)身服務器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)量(liang)巨大(da),容易通過大(da)規(gui)模采用(yong)(yong)攤銷成本(ben),助力(li)相(xiang)關(guan)技(ji)術和(he)組件(jian)(jian)推(tui)(tui)廣、普及。我們注意(yi)到(dao),字(zi)節(jie)近(jin)年(nian)來(lai)致力(li)推(tui)(tui)動云固件(jian)(jian),并在(zai)(zai)OCP China Day 2022分享《超大(da)規(gui)模數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心內(nei)(nei)存性能故障的(de)(de)(de)(de)(de)監(jian)控》,有望成為好的(de)(de)(de)(de)(de)例子(zi)。
另(ling)外,由(you)數(shu)據中心即(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)引發(fa),并可(ke)能進行組(zu)件推廣及可(ke)進一步觀察的(de)有網(wang)卡(ka)、連(lian)接器(qi)、存儲部件、OAM、DC-SCM、硬件管理等產(chan)品或規范。硬件重(zhong)構的(de)方向(xiang)是"一切皆計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)",不僅體現在數(shu)據中心即(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)、機(ji)(ji)(ji)柜即(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(Rack as a Server)上,也體現在設備即(ji)(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(Device as a Server)上,例如(ru)智能網(wang)卡(ka)SmartNIC、DPU(Data Processing Unit,數(shu)據處(chu)理器(qi))、CSD(Computational Storage Drive,即(ji)(ji)(ji)可(ke)計(ji)(ji)算(suan)(suan)型SSD,包含持(chi)久(jiu)存儲和計(ji)(ji)算(suan)(suan)模塊)或 SmartSSD等。
對(dui)于(yu)(yu)中小型數據中心用戶來說,他們(men)更關注(zhu)安全性(xing)、可靠(kao)性(xing)、業務連續性(xing),對(dui)設備部署效(xiao)率(lv)、運(yun)維(wei)管理方面的(de)(de)要(yao)求并不苛刻(ke)。而(er)(er)對(dui)于(yu)(yu)大(da)型和超(chao)大(da)型數據中心用戶而(er)(er)言,如(ru)何將資源利用率(lv)提高到(dao)80%,甚至(zhi)(zhi)接近100%?如(ru)何將數據中心的(de)(de)運(yun)維(wei)從以人(ren)(ren)為本到(dao)以智為本,通過算法和數據模型、歷(li)史使(shi)用的(de)(de)特點,實現自動化運(yun)維(wei)甚至(zhi)(zhi)無人(ren)(ren)值守?如(ru)何在成本可控范(fan)圍(wei)內(nei),盡可能讓PUE值趨(qu)近于(yu)(yu)1?……這(zhe)些是他們(men)首要(yao)考慮的(de)(de)問題。這(zhe)種差異導致了不同(tong)規(gui)模的(de)(de)數據中心用戶,對(dui)技術創新(xin)和應用實踐(jian)的(de)(de)思考和設計有(you)所不同(tong)。
"這是(shi)從量到質的變(bian)化。"葉(xie)毓(yu)睿(rui)強調說,當(dang)數(shu)(shu)據中心的規模(mo)(mo)擴(kuo)張到一(yi)定程度之后,數(shu)(shu)據中心的產品(pin)交付模(mo)(mo)式、部(bu)署方式、能耗與(yu)(yu)效率、運(yun)維管理模(mo)(mo)式等等,都會發生與(yu)(yu)傳統模(mo)(mo)式截然(ran)不同的改變(bian),開放計算(suan)項目從早期(qi)成立開始,到當(dang)前發展(zhan)的主流(liu)部(bu)分(fen),較多的是(shi)面向超(chao)大(da)規模(mo)(mo)數(shu)(shu)據中心展(zhan)開創(chuang)新的。但這并不意味著,傳統行業用戶無法(fa)利用開放計算(suan)來降本增效,實現可(ke)持續發展(zhan)。
葉毓睿指出,開放計算(suan)項目在做硬件重構的創新過程(cheng)中(zhong),也產(chan)(chan)生(sheng)了不少組件級(ji)或者設備級(ji)的創新技(ji)術和產(chan)(chan)品(pin),這些(xie)技(ji)術和產(chan)(chan)品(pin)經(jing)過了大型和超大型數據中(zhong)心用(yong)(yong)戶的實際驗(yan)證,已經(jing)成為開放計算(suan)生(sheng)態(tai)當中(zhong)的標準組件,中(zhong)等規模或小規模用(yong)(yong)戶可以直接使用(yong)(yong)。
NIC 3.0(Network Interface Card,網絡接(jie)口卡(ka))項(xiang)(xiang)目(mu)是目(mu)前OCP最(zui)成(cheng)功的(de)(de)項(xiang)(xiang)目(mu)之一。迄(qi)今(jin)為止,該項(xiang)(xiang)目(mu)在物理(li)形態和電(dian)氣性(xing)能(neng)上,定義了一種(zhong)免開箱維護且尺寸適中(zhong)、性(xing)能(neng)優秀的(de)(de)網卡(ka),獲得(de)了業界絕大部分服務(wu)器(qi)(qi)廠(chang)家的(de)(de)支持,成(cheng)為服務(wu)器(qi)(qi)新(xin)的(de)(de)標(biao)(biao)準配置項(xiang)(xiang)。此外,針對特(te)定領(ling)域專(zhuan)用(yong)架構(DSA,Domain Specific Architecture)設計,支持多元AI芯(xin)(xin)片(pian)(pian)標(biao)(biao)準化(hua)接(jie)入的(de)(de)OAM規(gui)(gui)范,可(ke)滿(man)足全(quan)球范圍內AI加速器(qi)(qi)的(de)(de)爆炸(zha)式增長需(xu)求,而(er)用(yong)于Chiplet(芯(xin)(xin)粒)互(hu)連的(de)(de)線束(BoW,Bunch of Wires)規(gui)(gui)范,則允許芯(xin)(xin)片(pian)(pian)制(zhi)造商混合和匹配使用(yong)不同(tong)制(zhi)造工(gong)藝(yi)技(ji)術的(de)(de)芯(xin)(xin)片(pian)(pian),實現跨各種(zhong)工(gong)藝(yi)制(zhi)程的(de)(de)高(gao)性(xing)能(neng)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)設計。這(zhe)些項(xiang)(xiang)目(mu)的(de)(de)持續(xu)發(fa)展(zhan),可(ke)以讓大型CSP和傳(chuan)統行業用(yong)戶,能(neng)夠(gou)更方便的(de)(de)利用(yong)飛速發(fa)展(zhan)的(de)(de)多元化(hua)AI技(ji)術。
"領域決定特性"是指開放計算從超大規模數據中心逐步推廣的過程中,不同的場景和應用領域會衍生出不同的特性。以國內(nei)某電商(shang)為例,從(cong)它的實際業務需(xu)求來分析,并(bing)沒有音視(shi)頻、AI計(ji)算(suan)和海量冷數據(ju)的需(xu)求。因此,在其整機柜(ju)的設(she)計(ji)初期,就聚(ju)焦更好的支持高(gao)CPU通用(yong)算(suan)力,以及熱數據(ju)和溫(wen)數據(ju)的存儲,忽略異構計(ji)算(suan)和冷存儲的需(xu)求,以獲取更高(gao)的性價比。
類(lei)似的(de),開放計算在走出互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)(wang)領域(yu),走向(xiang)更多(duo)傳統(tong)行業(ye)的(de)過程中,也將逐漸(jian)和該行業(ye)的(de)領域(yu)特性(xing)相匹配。葉毓睿提(ti)到:"因為尺寸、重量、供電、兼容(rong)性(xing)等(deng)問題,OCP整(zheng)機(ji)柜部署到非互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)(wang)行業(ye)的(de)傳統(tong)數據(ju)中心時需(xu)要進行調整(zheng)。"近(jin)段(duan)時間以來,浪潮信(xin)息聯(lian)合各大合作伙伴商討標準機(ji)柜+標準服務(wu)器(qi)的(de)整(zheng)機(ji)柜的(de)設計。
以電信(xin)行業為(wei)例(li),OCP當前(qian)超過12大類的(de)(de)項目中(zhong),包含Telco(電信(xin))這個(ge)類別,其(qi)下設有(you)Edge(邊緣計(ji)(ji)算)子類。在(zai)電信(xin)這個(ge)領域,邊緣計(ji)(ji)算有(you)其(qi)自身(shen)的(de)(de)特性,應該(gai)以集成的(de)(de)方式(shi),將(jiang)通用計(ji)(ji)算、存儲、網絡、異構計(ji)(ji)算等(deng)(deng)融為(wei)一體,滿足該(gai)領域所處的(de)(de)物理環境(jing)對于空間、溫度、震(zhen)動(dong)、防水、防塵等(deng)(deng)的(de)(de)嚴格要求。
當(dang)然,邊(bian)(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)應(ying)(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)場景(jing)(jing)包羅萬象,包括但不限(xian)于(yu)物聯網 、MEC(Multi-access Edge Computing,多(duo)(duo)(duo)接入(ru)邊(bian)(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)) 和NFV(Network Functions Virtualization,網絡功能(neng)虛擬化(hua)(hua))等(deng) 5G 應(ying)(ying)用(yong)(yong)場景(jing)(jing)。值得一(yi)提的(de)(de)是,浪潮信息(xi)邊(bian)(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)產品線推(tui)出的(de)(de)ECOM(Edge Computing Optional Modular)系(xi)(xi)統,為適應(ying)(ying)智(zhi)能(neng)邊(bian)(bian)緣網關(guan)產品復(fu)雜多(duo)(duo)(duo)變(bian)的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)(yong)場景(jing)(jing)做出了有意義的(de)(de)探索和實(shi)(shi)踐,通過(guo)將(jiang)(jiang)系(xi)(xi)統進(jin)行模(mo)塊化(hua)(hua)拆解,能(neng)最大(da)限(xian)度的(de)(de)復(fu)用(yong)(yong)各(ge)個組(zu)件(jian),也使產品設計(ji)更(geng)加(jia)多(duo)(duo)(duo)樣、靈活、易于(yu)實(shi)(shi)現(xian),適應(ying)(ying)室(shi)內室(shi)外多(duo)(duo)(duo)種應(ying)(ying)用(yong)(yong)場景(jing)(jing);通過(guo)將(jiang)(jiang)核心計(ji)算(suan)(suan)平臺(tai)、異構(gou)加(jia)速平臺(tai)、IO模(mo)組(zu)、管理功能(neng)等(deng)模(mo)組(zu)進(jin)行架構(gou)解耦,實(shi)(shi)現(xian)標(biao)準化(hua)(hua)、模(mo)塊化(hua)(hua),平臺(tai)模(mo)組(zu)及功能(neng)模(mo)組(zu)多(duo)(duo)(duo)重(zhong)復(fu)用(yong)(yong),基于(yu)不同的(de)(de)場景(jing)(jing)和應(ying)(ying)用(yong)(yong)進(jin)行環境適應(ying)(ying)型設計(ji),以實(shi)(shi)現(xian)短(duan)、平、快(kuai)的(de)(de)產品開發(fa)模(mo)式,高質量的(de)(de)滿足各(ge)類用(yong)(yong)戶的(de)(de)產品需(xu)求(qiu)。
葉毓睿坦(tan)承道(dao):"我們希(xi)望有更多傳(chuan)統行業的(de)用戶加入到開放計算組織中來。這樣在未(wei)來發展的(de)過程中,有更多機會發掘一些OCP產品面向(xiang)特(te)定領域的(de)特(te)性(xing),這也是我們一直在思(si)考(kao)并努力踐行的(de)。"
以金融行(xing)業為例,隨著(zhu)人(ren)工智能、5G、大數據等技術在(zai)金融行(xing)業的深度應用,刷臉(lian)支(zhi)付、在(zai)線開戶、線上(shang)貸(dai)款(kuan)等"非接觸(chu)式"金融服務越來越普及(ji)。但金融創新(xin)業務的發展也帶來了系統(tong)數量繁多(duo),數據類型多(duo)元化,需(xu)要在(zai)有限的數據中(zhong)心空間內,兼容(rong)各種不同的需(xu)求。銀行(xing)客(ke)戶在(zai)采(cai)用開放計算解決方案后,相較(jiao)傳(chuan)統(tong)解決方案,部署(shu)密(mi)度提升6倍,通過(guo)RMC(Rack Management Controller )集中(zhong)管理單元實(shi)現(xian)整個系統(tong)資源(yuan)的實(shi)時(shi)監控。
隨著開(kai)(kai)(kai)(kai)放(fang)計(ji)算(suan)生態的(de)發展(zhan),其所致(zhi)力(li)(li)的(de)全球(qiu)化協作(zuo)與創(chuang)新,將(jiang)會帶來更多(duo)的(de)開(kai)(kai)(kai)(kai)放(fang)接(jie)口、開(kai)(kai)(kai)(kai)放(fang)組(zu)件、開(kai)(kai)(kai)(kai)放(fang)管理(li)和(he)自動化運維,實現(xian)包(bao)括數據中心在內的(de),云邊端低(di)碳、高效的(de)可持續發展(zhan)。未來,開(kai)(kai)(kai)(kai)放(fang)計(ji)算(suan)還有巨(ju)大的(de)潛力(li)(li)有待挖掘。