Therascale OCS समाधान

ओपन कम्प्यूट प्रोजेक्ट के बारे में पिछले लेख में, हमने हाइपर-डेटा केंद्रों के निर्माण के लिए एक खुले मंच का प्रसार करने के लिए फेसबुक की पहल के बारे में बात की थी। विचार सरल है - मौजूदा समाधान ऑपरेशन के लिए उपयुक्त नहीं हैं, आपको कुछ ऐसा बनाने की आवश्यकता है जो आपको सूट करे।

एक ब्लॉग पोस्ट में, Microsoft अपने बुनियादी ढांचे पर निर्मित एज़्योर क्लाउड सेवा का उपयोग करने के तरीके के बारे में बहुत सारी बातें करता है। जैसा कि यह निकला, बुनियादी ढांचा, Microsoft की दृष्टि के लिए "खरोंच से" भी विकसित किया गया था।

इसके प्लेटफ़ॉर्म को प्रकाशित करने की प्रक्रिया संक्रामक हो गई, माइक्रोसॉफ्ट ने पहल की और इष्टतम बुनियादी ढांचे के अपने दृष्टिकोण को साझा किया , और हम इस बारे में विस्तार से बात करेंगे।





मुख्य विशेषताएं

1. चौड़ाई मानक, 19 इंच है। चेसिस 12U उच्च।
2. एकीकृत शीतलन और बिजली प्रणाली।
3. एकीकृत सर्वर प्रबंधन प्रणाली।
4. सभी रखरखाव केबल प्रबंधन को प्रभावित नहीं करते हैं (जब तक कि समस्या स्विच में न हो)।
5. मानक पीडीयू का उपयोग किया जाता है।
6. बिजली की आपूर्ति हमारे रैक-माउंट शासक से फार्म फैक्टर में मेल खाती है।

पूर्ण रैक दृश्य

वास्तुकला विवरण


संरचना

चेसिस एक जटिल गर्त है जिसमें सर्वर और डिस्क अलमारियों, बिजली वितरण बोर्ड, बिजली आपूर्ति, एक रिमोट कंट्रोल कंट्रोलर और एक प्रशंसक पाठ की दीवार के लिए सार्वभौमिक बैकप्लेन के साथ बास्केट स्थापित किए जाते हैं ।


पीछे का दृश्य

छह बड़े प्रशंसक (140 * 140 * 38) हिंग वाले दरवाजे पर एक एकल इकाई में संयुक्त होते हैं, नियंत्रण चेसिस नियंत्रक से होता है। दरवाजा आई / ओ बंदरगाहों और केबलों के लिए जगह को बंद कर देता है, जहां सटीक तारों और स्थापना के लिए विशेष चैनल रखे जाते हैं।



Microsoft मानक 19 "रैक 50U उच्च का उपयोग करता है, जिसमें से 48U सर्वरों द्वारा सीधे कब्जा कर लिया जाता है, और दूसरा 2U स्विच के लिए समर्पित होता है। बिजली की आपूर्ति और PDU रैक के एक तरफ स्थित होते हैं और OCP के विपरीत, स्थान नहीं लेते हैं।



प्रत्येक चेसिस में एक अंतर्निहित सेवा मॉड्यूल (उस पर बाद में अधिक) और 6 बिजली की आपूर्ति होती है (बिल्कुल हमारे RS130 G4 , RS230 G4 मॉडल के समान) 5 + 1 योजना के अनुसार स्थित हैं।


टोकरी का रियर दृश्य

एक अच्छा विचार यह है कि उपयोग किए गए मॉड्यूल की परवाह किए बिना, टोकरी पर बंदरगाहों का सेट समान है। दो एसएएस पोर्ट, दो एसएफपी + पोर्ट और दो आरजे 45 पोर्ट हमेशा प्रदर्शित किए जाते हैं, और दूसरी तरफ से उनसे क्या जोड़ा जाएगा यह मौके पर निर्धारित किया जाता है।

प्रारूप तुलना

	खुला रैक	क्लाउड सर्वर खोलें	19 ”खड़े रहें
भीतरी चौड़ाई	21 ”	19 ”	19 ”
रैक की ऊंचाई	2100 मिमी (41 OU)	48-52U, 12U / चेसिस	42-48U
OU / RU	OU (48 मिमी)	आरयू (44.45 मिमी)	आरयू (44.45 मिमी)
ठंडा	सिस्टम पर (HS / फिक्स्ड)	दीवार के पंखे (6 टुकड़े)	सिस्टम में
पंखे का आकार	60 मिमी	140 मिमी	भिन्न
पावर बस	3 जोड़े	-	-
पावर जोन / बजट	3, 36 किलोवाट तक का बजट	4, 28 किलोवाट तक का बजट	-
पावर शेल्फ	सामने	पीछे	-
पावर शेल्फ का आकार	3 ओयू	0 यू	0 यू
एकीकृत यूपीएस	हां	हाँ (जल्द ही आ रहा है)	नहीं (लेकिन कोई भी किसी को भी परेशान नहीं करता है)
रैक प्रबंधन	हां, आरएमसी (लेकिन पूरी तरह से प्रतिरोधी नहीं)	हां सीएम	-
ब्लेड पहचान (स्लेज आईडी)	नहीं	हाँ (चेसिस में)	नहीं
केबल	सामने	पीछे	आगे या पीछे

शीतलन प्रणाली की दक्षता

कुल सिस्टम खपत 7200 W (24 ब्लेड x 300 W)
बाहर का तापमान (° C)	प्रशंसक गति (%)	प्रशंसक खपत (W)	फैन की खपत (W)	प्रति रैक खपत का प्रतिशत (%)
25	66	19.2	115.2	1.6
35	93	40.2	241.2	3.35

नियंत्रण प्रणाली


चेसिस मैनेजर

प्रबंधन सर्वर को डाला जाता है और "हॉट" हटा दिया जाता है, सॉफ्टवेयर हिस्सा बनाया जाता है (जो आश्चर्य की बात नहीं है) विंडोज सर्वर 2012 पर । स्रोत कोड आम जनता के लिए उपलब्ध है और हर कोई अपने स्वयं के परिवर्तन कर सकता है (टूलकिट का उपयोग मुफ्त में किया जाता है)।


सामान्य विचार


सीधे शुल्क

कार्यक्षमता:

• इनपुट / आउटपुट (I / O):
  - 2 x 1GbE ईथरनेट (नेटवर्क एक्सेस या ToR स्विच मैनेजमेंट के लिए)
  - 4 x RS-232 (स्विचिंग को नियंत्रित करने के लिए कनेक्शन)
  - पावर प्रबंधन (एक इनपुट, एक PDU या किसी अन्य CMM को जोड़ने के लिए तीन आउटपुट)
• विंडोज सर्वर 2012
• हॉट स्वैप मॉड्यूल
• लोहा:
  - इंटीग्रेटेड एटम S1200 प्रोसेसर
  - ECC के साथ 4GB मेमोरी
  - 64 जीबी एसएसडी
• एक विकल्प के रूप में टीपीएम मॉड्यूल
• एकीकृत ब्लेड संचार बहुसंकेतक
• ब्लेड पॉवर प्रबंधन अलग से किया जाता है (इतना अधिक विश्वसनीय)

टायर वायरिंग


यह कनेक्टर्स के माध्यम से कैसे जाता है

सॉफ्टवेयर का हिस्सा भूला नहीं है:


तर्क सर्किट

बाहर का हिस्सा

• CM में नियंत्रण प्रणाली को स्केल करने के लिए REST जैसी API और CLI कमांड लाइन है
• फैन नियंत्रण / निगरानी
• पीएसयू नियंत्रण / मॉनिटर
• चेसिस पावर प्रबंधन चालू / बंद / रीसेट करें
• सीरियल कंसोल रीडायरेक्ट
• ब्लेड पहचानें एलईडी
• टो पावर नियंत्रण चालू / बंद / रीसेट करें
• पावर मैपिंग

इन-बैंड भाग

• BMC ब्लेड KCS इंटरफ़ेस पर मानक IPMI के साथ काम करते हैं
• विंडोज - WMI-IPMI
• लिनक्स - IPMItool
• पहचान, चेसिस पावर, इवेंट लॉगिंग, तापमान मॉनिटर, पावर मैनेजमेंट, पावर कैपिंग, एचडीडी और एसएसडी मॉनिटरिंग।

फेसबुक इंटेल एमई क्षमताओं पर निर्भर करता है, जो पहले से परिचित है, माइक्रोसॉफ्ट उसका लाभ उठाता है
IPMI BMC का उपयोग कर।

ब्लेड



दो प्रकार के ब्लेड विकसित किए जाते हैं, एक सर्वर के साथ, दूसरा 10-डिस्क JBOD के साथ।


संभव संयोजन

आप गठबंधन कर सकते हैं, निश्चित रूप से, आप की तरह - कम से कम दो सर्वर, कम से कम दोनों JBODs।


जगह-जगह केबल लगे हुए हैं

केबल बैकप्लेन से जुड़े होते हैं, इसलिए, ब्लेड को बदलने के लिए, बस टोकरी को हटाने के लिए पर्याप्त है (ओसीपी से एक महत्वपूर्ण अंतर)। यह दृष्टिकोण रखरखाव के समय को कम करता है और केबल को फिर से जोड़ने पर एक संभावित त्रुटि को समाप्त करता है।

विनिर्देश	OCS सर्वर
प्रोसेसर	2x इंटेल Xeon E5-2400 v2 प्रति नोड, 115 W तक
चिपसेट	इंटेल C602
स्मृति	12 DDR3 800/1066/1333/1600 ECC UDIMM / RDIMM / LRDIMM स्लॉट प्रति सर्वर
डिस्क	4 3.5 "SATA प्रति सर्वर
विस्तार स्लॉट्स	[विकल्प = "कॉम्पैक्ट"] * 1 PCIe x16 G3 * SAS मेज़ * 10G मेज़
प्रबंध	BMC- लाइट I2C बस के माध्यम से चेसिस प्रबंधक से जुड़ा है

PCIe स्लॉट एक बहुत ही विशिष्ट उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किया गया है - PCIe फ़्लैश कार्ड का उपयोग।


तो तलाकशुदा mezzanine बोर्डों

विनिर्देश	OCS JBOD
नियंत्रकों	1 SAS इंटरफ़ेस मॉड्यूल (SIM)
बाहरी बंदरगाहों	2 6Gb / s मिनी एसएएस पोर्ट
डिस्क	10 3.5 "एसएएस / एसएटीए हॉट-स्वैपेबल पूरी टोकरी
प्रबंध	SCSI संलग्नक सेवा (SES-2)

डिस्क शेल्फ

नेटवर्क का बुनियादी ढांचा

सभी नेटवर्क कनेक्शन 10G हैं, गिगाबिट का उपयोग केवल प्रबंधन के लिए किया जाता है, और हर जगह नहीं। एक महत्वपूर्ण बिंदु - Microsoft सॉफ़्टवेयर डिफ़ाइंड नेटवर्किंग (SDN) तकनीकों को लोकप्रिय बनाने में बेहद सक्रिय है, उनकी अपनी सेवाएँ सॉफ़्टवेयर-कॉन्फ़िगर नेटवर्क पर आधारित हैं।

यह कुछ भी नहीं है कि पिछले ईथरनेट समिट में, SDN नेटवर्क की निगरानी के लिए उनके उत्पाद, DEMON, को छह संभव पुरस्कारों में से छह प्राप्त हुए , और कंपनी प्लैटिनम के प्रायोजकों की सूची में ओपनडायलाइट पर सूचीबद्ध है।

उसी समय, हम आपको याद दिलाते हैं कि हमने लंबे समय तक SDN समर्थन के साथ हाइब्रिड नेटवर्क के लिए एक उत्पाद की घोषणा की है - $ 410 से नीचे की बंदरगाह लागत के साथ Eos 410i स्विच :)



कुल मिलाकर

उद्योग की सबसे बड़ी कंपनियां सॉफ्टवेयर डिफाइंड डाटासेंटर पर भरोसा करती हैं और माइक्रोसॉफ्ट कोई अपवाद नहीं है। ईथरनेट तकनीकों के विकास ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि 10G और RDMA (परिवर्तित ईथरनेट, RoCE पर RDMA का उपयोग करके) एक अलग FC नेटवर्क के बिना कर सकते हैं (RDMA से वृद्धि का उल्लेख यहां किया गया था: habrahabr.ru/company/etegro/blog/213911 ) प्रदर्शन में हानि के बिना। । विंडोज स्टोरेज स्पेस की क्षमताएं ऐसी हैं कि हार्डवेयर स्टोरेज सिस्टम को धीरे-धीरे शेयर्ड डीएएस / एसएएस नेटवर्क पर समाधानों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है (यह यहाँ विस्तार से लिखा गया है habrahabr.ru/company/etegro/blog/215333 और यहाँ bbrahabr.ru/company/etegro/blog/220613 )।

एमएस संस्करण लाभ:
चेसिस डिजाइन लागत और शक्ति को कम करता है

• मानक रैक EIA 19 "
• मॉड्यूलर डिजाइन तैनाती को आसान बनाता है: घुड़सवार फुटपाथ, 1U बास्केट, उच्च दक्षता बिजली की आपूर्ति, कुशल नियंत्रण के लिए बड़े प्रशंसक, गर्म-swappable नियंत्रण बोर्ड
• 24 सर्वर प्रति चेसिस तक, वैकल्पिक JBOD अलमारियां
• अनुबंध निर्माण के लिए अनुकूलित
• पारंपरिक उद्यम सर्वर की तुलना में 40% तक की बचत और 15% बेहतर ऊर्जा दक्षता
• प्रत्येक मिलियन सर्वर के लिए 10,000 टन धातु की अपेक्षित बचत (यहाँ वे स्पष्ट रूप से झुकते हैं, प्रति सर्वर 10 किलोग्राम बहुत अधिक है)

सभी सिग्नल और पावर लाइनें निश्चित कनेक्टर के माध्यम से प्रेषित होती हैं

• सर्वर और चेसिस पृथक्करण तैनाती और पुनर्प्राप्ति को सरल बनाता है
• केबल-मुक्त डिज़ाइन रखरखाव के दौरान मानवीय त्रुटि को कम करता है
• ढीली केबल के कारण कम घटनाएं
• तैनाती और रखरखाव के समय में 50% की कमी

एकल बैकप्लेन पर नेटवर्क और एसएएस केबल

• पैसिव पीसीबी डिज़ाइन को सरल बनाता है और सिग्नल लॉस के जोखिम को कम करता है
• विभिन्न नेटवर्क और केबल प्रकार, 10 / 40G ईथरनेट और कॉपर / ऑप्टिकल केबल समर्थित हैं।
• असेंबली के दौरान एक बार चेसिस के अनुसार केबल को रूट किया जाता है
• संचालन और रखरखाव के दौरान केबल स्पर्श नहीं करते हैं
• हर दस लाख सर्वर पर सैकड़ों किलोमीटर केबल बचाएं

सुरक्षित और स्केलेबल प्रबंधन प्रणाली

• प्रत्येक चेसिस में सर्वर
• सुरक्षा के कई स्तर: बूट पर टीपीएम, टीमों के लिए एसएसएल परिवहन, एडी से भूमिकाओं के आधार पर प्रमाणीकरण
• प्रबंधन प्रणाली को स्केल करने के लिए REST API और CLI
• नियमित सर्वर की तुलना में 75% अधिक सुविधाजनक है

निष्कर्ष

ब्लेड के अगले अवतार का आविष्कार हुआ। शेष से महत्वपूर्ण अंतर
- पूरी तरह से खुला मंच विनिर्देशों और मानक नेटवर्क स्विच का उपयोग। कंपनियों के एक प्रसिद्ध सर्कल से पारंपरिक ब्लेड में, नेटवर्क भाग का विकल्प डेवलपर्स की कल्पना द्वारा सीमित है। एक खुले समाधान में, आप किसी भी मौजूदा उत्पादों का उपयोग कर सकते हैं, उपयोग किए गए जुनिपर से लेकर अपने खुद के डिजाइन के एसडीएन स्विच तक।

खैर, हमने उत्पाद लाइन में ओपन क्लाउडसेवर पर आधारित समाधान प्रस्तुत किया।