Společnost Meta navrhuje, vyrábí a nasazuje svůj hardware v některých z největších datových center již více než 14 let. V roce 2009, po rychlém růstu, byli inženýři společnosti Facebook povoláni k přehodnocení své infrastruktury s cílem podpořit masivní interní nárůst dat, lidí a zdrojů. Inženýři společnosti Facebook se tak vydali na cestu návrhu energeticky úsporného datového centra se softwarem, servery, hardwarem, chlazením a napájením. Nyní přispěli systémem Grand Canyon Storage System do společnosti OCP jako dalším standardem pro hromadné ukládání dat.
Nové zařízení bylo o 38 procent energeticky úspornější na výstavbu a o 24 procent levnější na provoz než předchozí zařízení společnosti. Společnost Facebook se rozhodla podělit se o svůj úspěch s globální inženýrskou komunitou. V roce 2011 proto byla založena nadace Open Compute Project Foundation (OCP), jejímž cílem je urychlit tempo inovací v oblasti síťových zařízení. Z modelu spolupráce OCP vzešlo vše od univerzálních serverů, přes servery s grafickými procesory, až po úložná zařízení a návrhy racků, a to i mimo datová centra, což pomáhá rozvíjet telekomunikační průmysl a edge infrastrukturu.
Bylo tedy příhodné, že Meta využila summitu OCP Global Summit k tomu, aby účastníkům představila nejnovější úložný server a JBOD s názvem Grand Canyon a nový jednosocketový server s názvem Barton Springs. Návrh pro Grand Canyon vzešel z poptávky po vybudování lepšího a rychlejšího úložného serveru.
Motivace pro nový server byla založena na následujícím:
- Vyšší výkon CPU na slot
- Vylepšené šasi pro podporu disků s vysokou hustotou (do období přibližně 2025-2026)
- Energetická účinnost
- Zachování flexibility (ORv3, modulární karta CPU)
- Konstrukce s komponenty s delší životností
Konstrukce pro Grand Canyon zvýšila modularitu, aby se prodloužila možnost upgradu a životnost nového podvozku.
| Složka | Popis |
| Procesor (CPU) | SoC Intel Xeon „Cooper Lake“ |
| Boot Drive | M.2 Solid State (formát 2280) Specifikace hyperscale NVMe Boot SSD) |
| DIMM | 1 DDR4 DIMM na kanál při 4 kanálech až 3200 MT/s |
| PCH | Čipset Intel PCH |
Nový úložný server se skládá ze dvou úložných uzlů s podporou 36 3.5″ pevných disků v jedné zásuvce. Grand Canyon používá jednopaticový server Barton Springs s působivými specifikacemi. Nové šasi bylo dále flexibilní, což umožňuje sestavit systém ve třech konfiguracích.
První možností konfigurace je samostatný duální úložný server, který zahrnuje dva výpočetní uzly a 72 pevných disků, kde jsou všechny disky neustále zapnuté pro rychlejší přístup k datům.
Druhá konfigurace je jeden úložný server s jedním výpočetním uzlem, který lze také použít jako hlavní uzel. Tato konfigurace se připojuje ke dvěma šasi JBOD, což je třetí konfigurace, která neobsahuje výpočetní uzel a podporuje až 216 pevných disků.
Každá konfigurace má různé populace modulů v systému, jak je znázorněno na výše uvedeném rozloženém pohledu. Klíčovým prvkem této konstrukce je snadný přístup ke všem komponentám zepředu nebo shora šasi.
Grand Canyon vs. Bryce Canyon (předchozí generace)
| Bryce Canyon | Grand Canyon | |
| Vypočítat | 16 Core | 26 Core |
| SpecIntRate | 1 | 1.87 (s povoleným turbem) |
| Kapacita DRAM, BW na CPU | 2x 32GB DDR4, 33 GB/s | 4x 16GB DDR4, 93 GB/s |
| Spouštění SSD na počítač | 256 GB | 256 GB |
| Datový SSD na výpočet | 2x2TB m.2 | 2x2TB E1.S 9.5mm (rozšiřitelná kapacita |
| Počet disků na šasi, počet disků na výpočetní jednotku | 72, 36 | 72, 36 |
| NIC | 50 Gb/s, jeden hostitel, OCP2.0 | 50 Gb/s, jeden hostitel, OCP 3.0 (možnost rozšíření na 100 Gb/s) |
Vylepšení konstrukčního návrhu úložného systému Grand Canyon
Vzhledem k počtu pevných disků v tomto šasi a potenciálu vibrací od ventilátorů společnost Meta provedla vylepšení v používání prvků tlumení vibrací, a to jak strukturálních, tak akustických, aby umožnila husté využití kapacity pevných disků a zabránila přenosu vibrací ventilátorů do skříně.
Inženýři společnosti Meta použili náhradní měřicí metodu k měření vibrací a oslovili dodavatele pevných disků, aby porovnali výhody tlumení vibrací použitého při návrhu šasi Grand Canyonu.
Systém ventilátorů byl upraven tak, aby zahrnoval clonu, která se zavře, pokud se ventilátor vypne, a tím zabrání ztrátě proudění vzduchu v celém systému. To zajišťuje správné chlazení v celém šasi, a to i v případě výpadku ventilátoru.
Systém Grand Canyon využívá nejnovější IOC a expandéry od společnosti Broadcom, které zahrnují funkce SAS Gen4, jsou interoperabilní s pevnými disky SAS a SATA a poskytují kompatibilitu hardwaru a firmwaru pro omezení doby trvání příkazů na pevných discích SAS/SATA a také na pevných discích s dvojitým aktuátorem.
Podklady
Informace o náhradních pevných discích vyrobených pro charakterizaci Grand Canyonu naleznete v této přednášce.
Chcete-li získat informace o náhradních pevných discích, vylepšeních a standardizaci, připojte se k pracovnímu proudu OCP HDD Dynamics.
Pro více informací o funkcích, které by mohly Metu zajímat, se podívejte na „ Funkce HDD pro budoucí relaci“ zde.
Specifikaci si můžete prohlédnout v repozitáři GitHub (OpenBMC).
Systémy Grand Canyon jsou k dispozici od společnosti Wiwynn, v jejich produktové příručce označené jako SV/ST7000G4.
Amazon