张彤：开放式数据中心愿景

Intel数据中心事业部中国区总监张彤先生在第二届云计算大会上，给大家介绍一下开放式数据中心的一些核心技术，主要跟服务器有关。首先想讲一下业界的趋势，数据中心Intel的策略，从三个方面来看开放式的数据中心的愿景，效能主要是能耗的管理，密度和管理性。

不管是在互联网或者是在宽带用户，都是在快速成长，在中国这三个主要的互联网业务，包括广告业务、搜索的业务、在线游戏业务，基本上每一年都是30%～40%速度的成长，所以是非常快速的成长。Intel开放式的数据中心，整个数据中心策略从几方面来看：1、数据中心本身的优化，Intel有一些合作的伙伴，主要是世界上几个比较大的云的服务器供应商，他们所用到的一些服务器有关的数据中心的技术，Intel跟他们有很多的合作机会。2、开放式数据中心构想，这个构想希望能够用一个开放的标准，能够构建将来的数据中心的结构，能够做到扩展性最好、效能最好的云数据中心。

数据中心本身的优化，从五个不同方面来看所需要的各种核心技术，数据中心的开销大概50%费用在硬件方面，电费占23%，其他不能改变的，像空调等基础设施是另外27%，不能变。所以我们今天就讲到这75%可以优化的东西从几个不同方面来看。一是讲到晶片的优化，从5500系列到5600系列，一代一代在改进的时候，不只是性能提高，功耗也可以降低，里面扩容也可以增加。数据中心有三种不同的晶片。二是存储，所谓Intel固态的硬碟，半导体的硬碟，这个核心技术也是Intel很重要的项目。三是网路晶片。主要有这三种晶片本身的优化。如何在一个平台上优化，主要讲到虚拟化的技术。所谓无管理，能够让服务器和数据中心整个功耗的管理做到最大程度的优化，这是非常核心的一个技术。另外还有一些I/O的技术。中间说到相关软件技术，主要跟美国、世界各地大学研发的项目，在软件方面，不管是在Intel北京的实验室，还是在美国的实验室等研发单位，跟世界各个不同合作伙伴，在软件工具上面有很多的项目在同时进行。系统的优化主要说到跟OEM客户怎么样进行服务器优化，整个数据中心的优化，高温度的数据中心，比如后备式的数据中心，怎么样能够减少空调费用，怎么样能够设计数据中心跟服务器，能够用比较高温度的运作，减低一些空调有关的费用。大概从这几个不同方面来看。

这里讲到几个特别的例子，讲到facebook、百度、阿里巴巴，这几家大的数据中心用户，跟他们做一些合作的项目，能够得到的结果在facebook就是把吞吐量改进42%，意思就是在基架的功耗固定的时候，能够把基架上放的服务器增加40%。阿里巴巴把图象处理技术提升了6倍。这是几个比较具体实际的例子。

开放数据中心的构想，一是高效，指的功耗管理，效率比较高；二是安全；三是简化，一致性；四是技术是开放的。通用服务器节点，能够对计算、存储、网络三方面共同做到优化，主要讲到功耗电源的管理有关技术；数据中心网络的核心技术；固态存储技术，能够把存储的速度、带宽提高一百倍，功耗能够降低80%，这是非常新的技术；数据中心的管理，能够有一个标准化的系统，能够管理一百万台以上的节点，不管是在电源的管理、安全跟虚拟化的技术各方面都能够顾到一个整体性的数据中心的管理的技术。

Intel的Cloud Builder软件计划。图中间是跟终端用户联合实验室，如何能够做优化的云，指的是跟终端用户的合作。图右边是指开源的软件一些合作项目，指的是Intel内部软件工具的研发，如何能够让云的结构所相关的一些软件做到更好的应用、优化。从这三个方面来看Cloud Builder，在领导这个产业，帮助企业，能够建造在2015年，2015年是一个非常关键的转折点，希望在2015年的时候，在之前能够有各种突破。

功耗的管理，主要的一个观念是讲到效能，PUE，就是电力使用效能，这是业界的一个标准认可的一个数字。这个数字就是整个数据中心功耗÷实际有效用到IT上的比，当然这个不可能低于1，现在大部分数据中心可能是3，3的意思是只有1/3的电的功耗实际上用在有用的地方，2/3都已经浪费掉了，浪费的意思是用在空调、用在电源的转化上面。这里现在标准的在电信机房里，PUE大概是3.3，只有1/3被用到，浪费掉的是空调设备、冷却设备、照明设备等等。所以只用了30%，这大概是现在大部分的数据中心的数字，有非常多的可优化空间。

世界上最先进的PUE是Google的数据中心基本可以做到1.1，90%的电源都用到最有用的地方，只浪费了10%。功耗管理，高性能的数据中心，举了几个例子，左边蓝色指的是全世界数据中心硬件费用的开销，在过去十几年里，基本上是固定的，降了一点，又回升，基本是平的，大概在600亿美金左右。黄色的是功耗，用的电每年都在增长，2010年的时候，电费的开销跟硬件的费用几乎一样，怎么样能够更有效的用电源 是非常重要的优化的目标。右边举了一个例子，大概是450瓦的服务器，在AC到DC转换的时候，本身会浪费掉31瓦，有36%的能源是消耗在能源的转换上，能源转换已经浪费到了36%。所以很重要的是如何能够把这36%降低。这里所介绍的这个基架的设计，PoC指的是每个节点上没有电源供应器，整个基架380V进来的，直接转化到12V，每个服务器直接用这12V，等于每个服务器直接插在后面12V的插头上，这样已经可以省了30%。左边30%指的是一般服务器跟我们这里介绍的直接用12V服务器，至少在这上面就省了30%，这是最简单的，马上可以做到的。在这个开放式的基架里，有12V的供应，后面有大的风扇，6个U共享这个风扇，所以风扇的效率也是比较高的，有一个集中管理的系统。这里特别强调的是功耗的优化。

增加密度，我们刚刚说到智能功耗，节点管理器，这是一个核心技术，这个核心技术是在5500晶片里面，有一个节点控制器，这个节点控制器就是为了功耗管理来做的。这几个东西合在一起，我们有一个无管理，能够限制每一个服务器能够用到多少个Power，能够把它限制下来，不让它超过某一个数字，这里面所用到的这个软件叫做数据中心管理，在这个服务器里面有无管理机制，每一个电源跟服务器主板上可以跑你的应用程序，比如是一个750瓦的设计，可是发觉这个特别应用不需要用到750瓦，比如只用的500瓦，那时候你就可以用软体的方法，能够把服务器耗的电源限制在500瓦。当然从服务器的速度来讲，跑不到750瓦，可是大部分针对这个应用的，事实上500瓦做的事情就非常美满，省下来的功耗是非常可观的。

这里举了几个的例子，这个基架如果是2500瓦，如果每一个服务器是750瓦的话，以平常的做法，没有节点管理器的话只能放三台，可是做了分析以后，发觉这个服务器在这个软件应用下，425瓦就已经把事情可以做得很好的，你就把这个服务器限制在425瓦，就可以放5台。用这一套技术，可以每一个基架上放3台服务器到5台计算机，这是非常可观的改进。这在百度数据中心里面用到了。

在国内有百度、中国电信、Oracle，百度至少每台服务器每个月能够节省200-400万美金的电费，中国电信能够让密度增加40%，甲骨文基架的服务跟数量都能够增加60%，都是一些很实际的案例。如何把密度做得最高，在这个机柜里面放了18个服务器，每一个节点有两个硬碟，一共36个硬碟，这是3U，18个服务器。

管理性，这里所用到的一个规格叫做DCMR，这个规格能够让你开发我刚才讲的数据中心管理相关的一些应用。这个规格能够让我刚才讲的这些能源的管理、数据中心规模的管理做得更有效。全世界一些主要客户用DCMR1.0，整个数据中心能够做到高密度数据中心远程管理，一方面所谓资产界定，另外所谓机箱、功耗，事迹记录，用网络来管理数据中心。开放式数据中心管理，这是一个新的项目。集中所有管理，具有架构层面的访问和管理。这都是我们希望能够发展的一些构想。

总结：在效能方面希望在能源耗瓦特上，能够把密度做得最高，能够省掉一些空调的投资，能够做到最大程度的优化。最大程度的部署下的一些基础设施的管理能够做得最理想。所有相关的一些规格，大概在三四个月以后，在旧金山IDF上面会有更详细的报告。

微信扫一扫实时了解行业动态

微信扫一扫分享本文给好友