數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)有望產(chǎn)生變革。這些盒子將融合匯聚所有組件并通過特定軟件管理工作量,實現(xiàn)高度優(yōu)化和運行。
模塊化數(shù)據(jù)中心希望吸引IT用戶至某個完全集所有功能于一體的系統(tǒng)中,只需要通過單一合同和已知的性能指標來定義工作負載。這被稱做“一體型數(shù)據(jù)中心”,這些系統(tǒng)已經(jīng)開發(fā)了相當長的時間,并達到了一個理想的遠程計算環(huán)境。
數(shù)據(jù)中心硬件的歷史簡述
數(shù)據(jù)中心硬件已經(jīng)從舊型號,對溫度、濕度和顆粒度要求指標苛刻的大型機開始,有了長足的進化。新型的X86架構(gòu)塔式服務器提供了更多的計算能力,同時對溫度等要求卻沒有那么敏感。
即使是更小型,更高密度的機架式系統(tǒng),雖然可能在特定區(qū)域集中散熱,但仍有自己的優(yōu)勢。刀片服務器允許數(shù)據(jù)中心設計師根據(jù)需求把所有的計算資源,如CPU、存儲與網(wǎng)絡作為獨立的“塊”整合在一起,滿足某些特殊場景需求。
但是刀片機計算并沒有如預期那樣真正突飛猛進。隨著虛擬化和云計算成為主流并進入企業(yè)發(fā)展藍圖,關注重心回歸到使用廉價服務器橫向擴展,或“披薩盒”服務器,為大型數(shù)據(jù)中心帶來所需的計算能力。
主流計算世界的設備
即使在向外擴展策略為主的數(shù)據(jù)中心內(nèi),某些負載仍會要求進行向上擴展升級,包括IBM的System p和i系列服務器、Sun(現(xiàn)在是Oracle)的UltraSPARC/Solaris系統(tǒng)以及HP的Superdome服務器。
但如果向外擴展和向上擴展都不是最終答案,那究竟會是什么?
大部分組織最終選擇了一種混合模式,大規(guī)模使用向外擴展類型的服務器,同時還保留了一些如IBM大型機那樣的設備來滿足特定工作負載需求。
工程系統(tǒng)邏輯演變的最終結(jié)果是“柜式數(shù)據(jù)中心”。所有技術(shù)位都安裝在一個標準的道路集裝箱內(nèi),當集裝箱被運輸至現(xiàn)成后,進行電力和供水檢測。集裝箱式數(shù)據(jù)中心最初是因為遠程站點需要計算機能力或某種原因需要臨時使用,用以擴充現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心設施資源。
融合基礎設施方案的第一家廠商是思科,其2009年首次亮相統(tǒng)一計算系統(tǒng)(UCS),結(jié)合CPU、存儲、網(wǎng)絡,為某些Windows服務器負載進行了優(yōu)化設計。思科與其合作伙伴VMware和EMC組成了VCE聯(lián)盟,共同推出了Vblock參考架構(gòu)。Dell同樣推出了其vStart虛擬化方案以及私有云計算解決方案。每個系統(tǒng)設計都是將CPU、存儲和網(wǎng)絡組件整合,創(chuàng)造一個整體系統(tǒng),并優(yōu)化達到某個特定的工作負載。
由于每個應用系統(tǒng)都是基于X86架構(gòu),往往只為Windows或Linux操作系統(tǒng)的負載服務,對IBM來說,該領域是塊空白。2010年,IBM開發(fā)了zEnterprise—大型機,剛好擁有許多Power CPU,而且軟件可以智能的將工作負載分配到適合的平臺。用戶可以添加x86系統(tǒng),用于創(chuàng)造多負載引擎。不幸的是,這種創(chuàng)新基于大型機陣營,被大部分采用分布式計算的組織忽略了。
IBM之后對PureFlex的計算機范圍進行了再次拆裝——將x86與Power CPU結(jié)合,同樣采用了將存儲與網(wǎng)絡放在一個盒子的設計——并使用工作負載管理軟件來確保正確的負載在正確的時間,以便分配到正確的平臺。
如今,像這樣的集成架構(gòu)會比早期更加自給自足,還包含有針對性設計的冷卻系統(tǒng)以及整齊布線系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)的專有連接降低延時并提高性能,并且保證外部連接仍然標準化。系統(tǒng)可以在其到達數(shù)據(jù)中心前就做好準備,這樣可以將安裝到生產(chǎn)時間縮短到幾個小時。
這些集裝箱系統(tǒng)現(xiàn)在正作為工程系統(tǒng)使用,完成各自的任務。微軟在自己的全球數(shù)據(jù)中混合使用了集裝箱與模塊化系統(tǒng)。Intel正在研究不需要冷卻的數(shù)據(jù)中心:一個完全密封的容器在高溫下容易導致設備故障率升高,但只要有良好的設計與工程,供過于求的設備應該可以保證在容器需要更換之前,能夠穩(wěn)定運行。
所有工作負載是不一樣的,數(shù)據(jù)中心最重要的指標是用戶體驗。確保每個運行在工作負載上的平臺是最適合其性能要求的。向外擴展的平臺系統(tǒng)仍舊可以提供更好的計算負載和性能,但諸如云計算的動態(tài)工作負載,定義和靈活的融合數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)將得到越來越多的關注和采納。