Колесо технологии вновь поворачивается. Вчера — конвергированная и гиперконвергированная инфраструктура. Завтра — компонуемая инфраструктура. У меня были сомнения, но сегодня она здесь. Вот что вам необходимо знать.

Что такое компонуемая архитектура?

Это идея, которую Intel продвигает в своей концепции Rack Scale Design (RSD), которую HPE воплотила в продукте Synergy и которая теперь исходит от стартапа Liqid. Она заключается в создании стоек с высокой плотностью размещения компьютеров, сетевого оборудования и систем хранения и использовании ПО для создания виртуальных серверов, обладающих всем, что необходимо приложению для оптимальной производительности.

На этих виртуально-физических серверах (virtual physical servers), как и на физических, могут работать операционные системы, виртуальные машины или контейнеры. Разница в том, что если вам потребуется больше ресурсов (центральных или графических процессоров, ОЗУ, сетевых, хранения), вы можете получить их на лету, изменив конфигурацию сервера через единое окно.

Или, если виртуально-физический сервер выйдет из строя, перенести его загрузочное устройство на новый виртуально-физический сервер. Вот так просто это теперь делается.

Отдача

Сейчас загрузка серверов колеблется от 15 до 35%, потому что в корпусах серверов содержится фиксированный объем ресурсов независимо от потребностей вашего приложения. Удвойте загрузку и получите отдачу практически мгновенно.

В конечном итоге при наличии API-интерфейса у ПО композитной системы приложение может запрашивать дополнительные ресурсы по мере необходимости. Это означает реконфигурирование сервера на лету в реальном времени без вмешательства человека. Наконец, мы видим путь к созданию самоуправляемого ЦОДа.

Коммутатор PCIe

В любой схеме типа «давайте подключим все к сети и все это виртуализируем» трудность связана, разумеется, с сетью. Она или слишком медленная, или имеет слишком узкую полосу пропускания и в любом случае слишком дорогая. Самая дешевая полоса пропускания находится внутри серверов. По этой причине такой большой объем хранения переносится в серверы.

Но шина PCIe и коммутаторы PCIe меняют ситуацию. PCIe может компоноваться посредством добавления линий. Это быстрая шина с очень малой задержкой, встроенная в любой сервер. И к ней уже можно подключить любое устройство, которое вы захотите использовать. Нет необходимости в установке драйверов.

Сегодня доступно не так много коммутаторов PCIe. Но у фирмы Liqid имеется коммутатор с процессором Xeon, на котором работает ПО Liqid. У этого коммутатора 24 порта PCIe, а занимает он половину стойки высотой 1U. Таким образом, в одной стойке вы можете иметь коммутатор с 48 портами, обеспечивающий двойную избыточность.

Производительность

В мире, где флэш-память каждую секунду производит невероятное количество операций ввода/вывода, величина задержки является ключевым показателем производительности систем хранения. Liqid утверждает, что у ее коммутатора задержка составляет 150 нс. Возьмите любую операцию ввода/вывода через локальную шину PCIe, осуществляйте ее через коммутатор и добавьте всего 150 нс задержки.

Далее, полоса пропускания. Это коммутатор Gen3 PCIe с полосой пропускания до 96 Гб/с. У Liqid имеется несколько эталонных дизайнов, предоставляющих возможности горизонтального и вертикального масштабирования.

Эпизод с битами хранения

Почему Liqid пришлось создавать коммутатор? Почему Cisco и Brocade не выпускают коммутаторов PCIe? В отношении PCIe как масштабируемого межсоединения в Кремниевой долине царит коллективная слепота. (Как и по поводу Thunderbolt, но это другая история слепоты.)

Но важно то, что вездесущность, малая задержка и большая полоса пропускания PCIe делают ее универсальным компонентом. И да, вы можете использовать для PCIe медные и оптоволоконные линии передачи, в последнем случае на расстоянии свыше 100 м.

Intel обновила свою спецификацию RSD, включив в нее также коммутационную матрицу PCIe. Если вы хотите перейти к новой большой вещи, изучите RSD, Synergy и Liqid и начинайте думать о том, как она может сделать ваш ЦОД более эффективным, а вас — более важной фигурой.

Версия для печати