Facebook hat heute auf dem Open Compute Project (OCP)-Gipfel eine Reihe von Ankündigungen gemacht. Während sich diese Ankündigungen im Allgemeinen auf Innovationen und die zunehmende Nutzung neuer Technologien konzentrieren, kündigt Facebook etwas anderes an. Facebook hat mit Intel zusammengearbeitet, um neue Prozessoren für seine Front-End-Server zu entwickeln, aber anstatt Server mit mehr CPU-Sockeln zu verwenden, haben Facebook und Intel die Anzahl reduziert.
Wenn mehr Rechenleistung benötigt wird, besteht die allgemeine Faustregel darin, mehr CPUs oder leistungsstärkere CPUs hinzuzufügen. Und Intel hat hervorragende Arbeit geleistet und jedes Mal immer leistungsfähigere CPUs entwickelt. Das ist zwar alles schön und gut, aber jede CPU-Generation hatte einen immer höheren Stromverbrauch, bis zu 120 W. Angesichts des von Generation zu Generation steigenden Stromverbrauchs stellte Facebook fest, dass es irgendwann nicht mehr skalierbar sein würde. Bei Facebook gibt es eine Grenze von 11 kW pro Rack-Budget. Um dieses Ziel zu erreichen, begannen sie mit Intel zusammenzuarbeiten, um einen neuen Prozessor zu entwickeln, der nicht nur ihre Anforderungen erfüllt, sondern der gesamten Branche zur Verfügung steht.
Facebook begann vor einigen Jahren mit Intel zusammenzuarbeiten, um eine Single-Socket-CPU, Broadwell-D, zu entwickeln, die genau auf spezifische Anforderungen zugeschnitten war. Während sich Intel auf die CPU konzentrierte, gestaltete Facebook seine Server-Infrastruktur neu. Facebook hat einen 4-CPU-/Schlittenserver entwickelt, der die neuen 65-W-CPUs aufnehmen kann. Das bedeutete, dass sie im 30-Server-Rack von Facebook von 60 120-W-CPUs auf 120 65-W-CPUs umsteigen konnten, die genau ihren Anforderungen entsprachen. Doppelt so viele CPUs pro Rack bei ähnlichem Stromverbrauch. Das hört sich einfach an, wenn man es so formuliert, aber es bedeutete, dass Intel seine Roadmap ändern musste, was alles andere als einfach ist. Intels neue Produktlinie heißt Xeon-D-Linie.
Facebook hat den Mono-Lake-Server entworfen, den es als Server-Verkörperung von Xeon-D und als Baustein für seine SOC-basierten Serverdesigns bezeichnet. Es handelt sich um eine stark vereinfachte Platine, die die Platzierung des SOC mit dem dazugehörigen Speicher und Speicher für Boot und Protokoll ermöglicht, derzeit 32 GB RAM und 128 GB Speicher (Boot und Protokoll). Auch wenn dies niedrig erscheinen mag, insbesondere angesichts kommender Workloads mit höheren Anforderungen, gibt Facebook an, dass zukünftige Designs bei Bedarf über mehr Arbeitsspeicher oder Speicher oder beides verfügen werden.
Um Mono-Lake-Server in seine Racks zu integrieren, verwendet Facebook Yosemite als Server-Sled und zugehörige Netzwerkkarte (NIC). Yosemite verbindet die vier Mono-Lake-Server über PCIe-Lanes mit der NIC; jeder Server verfügt über eine eigene IP-Adresse. Dieses Design erforderte den Einsatz einer Multi-Host-NIC, um die Bandbreite der vier Server zu bündeln. Die Ausgabeleistung der NIC ist aktuell auf 2 × 25 Gbit/s ausgelegt und wird dynamisch auf die vier CPUs verteilt. Die Bündelung der Ports auf Server-Sled-Ebene ermöglicht eine effizientere Nutzung der Top-of-Rack-Ports (TOR).
Die Verwendung von CPUs mit geringerer Leistung scheint kontraintuitiv zu sein, um mehr Leistung zu erzielen, aber Facebook hat insgesamt einen Anstieg der Verwendung von CPUs für bestimmte Anforderungen im Vergleich zum Einsatz einer leistungsstärkeren CPU festgestellt. Dadurch erhält Facebook eine bessere Gesamtleistung bei geringerem Stromverbrauch. Auch wenn die Betrachtung der Verwendung von CPUs auf diese Weise noch relativ neu ist, werden in Zukunft einige Herausforderungen zu bewältigen sein, wie beispielsweise die Beschränkung der Speicherkanäle.
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