StorageReview.com

System magazynowania OCP Grand Canyon – praktyczne informacje

Enterprise

Meta projektuje, buduje i wdraża swój sprzęt w największych centrach danych od ponad 14 lat. W 2009 roku, po dynamicznym rozwoju firmy, inżynierowie zostali wezwani do przeprojektowania infrastruktury, aby sprostać ogromnemu wzrostowi danych, personelu i zasobów wewnętrznych. Inżynierowie Facebooka rozpoczęli wówczas prace nad energooszczędnym centrum danych, obejmującym oprogramowanie, serwery, sprzęt, chłodzenie i zasilanie. Wnieśli oni do OCP system pamięci masowej Grand Canyon Storage System, który stał się nowym standardem w zakresie pamięci masowej.

Budowa nowego obiektu była o 38% bardziej energooszczędna, a jego eksploatacja o 24% tańsza niż w przypadku poprzednich obiektów firmy. Facebook postanowił podzielić się swoim sukcesem z globalną społecznością inżynierów. W związku z tym w 2011 roku powołano do życia fundację Open Compute Project Foundation (OCP), której celem było przyspieszenie tempa innowacji w dziedzinie sprzętu sieciowego. Wszystkie rozwiązania, od serwerów ogólnego przeznaczenia, przez serwery GPU, urządzenia pamięci masowej, po projekty szaf rack, wywodzą się z modelu współpracy OCP i są obecnie stosowane poza centrami danych, przyczyniając się do rozwoju branży telekomunikacyjnej i infrastruktury brzegowej.

Napędy OCP Grand Canyon Storage System

Dlatego Meta idealnie wykorzystała szczyt OCP Global Summit, aby zaprezentować uczestnikom najnowszy serwer pamięci masowej i JBOD o nazwie Grand Canyon oraz nowy serwer jednogniazdowy o nazwie Barton Springs. Projekt Grand Canyon wynikał z zapotrzebowania na budowę lepszego i szybszego serwera pamięci masowej.

Motywacją do stworzenia nowego serwera były następujące kwestie:

  • Wyższa wydajność procesora na gniazdo
  • Ulepszona obudowa obsługująca gęste dyski (do około 2025–2026 r.)
  • Sprawność energetyczna
  • Zachowaj elastyczność (ORv3, modułowa karta procesora)
  • Projekt z elementami o dłuższej żywotności

W projekcie Grand Canyon zwiększono modułowość, aby wydłużyć możliwości modernizacji i żywotność nowego podwozia.

System magazynowania OCP Grand Canyon – węzeł Barton Springs
Składnik OPIS
CPU Procesor Intel Xeon „Cooper Lake” SOC
Boot Drive M.2 Solid state (format 2280) Specyfikacja dysków SSD Hyperscale NVMe Boot)
DIMM 1 moduł DDR4 DIMM na kanał przy 4 kanałach do 3200MT/s
PCH Chipset Intel PCH

Nowy serwer pamięci masowej składa się z dwóch węzłów pamięci masowej obsługujących 36 dysków twardych 3.5″ w jednej szufladzie. Grand Canyon korzysta z serwera Barton Springs z jednym gniazdem, który charakteryzuje się imponującymi parametrami technicznymi. Nowa obudowa zapewnia dodatkową elastyczność, umożliwiając budowę systemu w trzech konfiguracjach.

Węzły obliczeniowe systemu pamięci masowej OCP Grand Canyon

Pierwszą opcją konfiguracji jest samodzielny serwer z dwiema pamięciami masowymi, który zawiera dwa węzły obliczeniowe i 72 dyski twarde. Wszystkie dyski są cały czas włączone, co zapewnia szybszy dostęp do danych.

Druga konfiguracja to pojedynczy serwer pamięci masowej z pojedynczym węzłem obliczeniowym, który może być również używany jako węzeł główny. Ta konfiguracja łączy się z dwoma obudowami JBOD, co stanowi trzecią konfigurację i nie zawiera węzła obliczeniowego, a obsługuje do 216 dysków twardych.

Każda konfiguracja ma inną liczbę modułów w systemie, co ilustruje powyższy widok rozstrzelony. Kluczowym elementem tej konstrukcji jest łatwość dostępu do wszystkich komponentów od przodu lub od góry obudowy.

Wielki Kanion kontra Kanion Bryce'a (poprzednia generacja)

Bryce Canyon Wielki Kanion
obliczać Rdzeń 16 Rdzeń 26
SpecIntRate 1 1.87 (z włączoną turbosprężarką)
Pojemność pamięci DRAM, BW na procesor 2x 32 GB DDR4, 33 GB/s 4x 16 GB DDR4, 93 GB/s
Dysk SSD rozruchowy na obliczenie 256 GB 256 GB
Dane SSD na obliczenie 2x2TB m.2 2x2TB E1.S 9.5 mm (możliwość rozbudowy pojemności)
Napędy na obudowę, Napędy na jednostkę obliczeniową 72, 36 72, 36
NIC 50 Gb/s, pojedynczy host, OCP2.0 50 Gb/s, pojedynczy host, OCP 3.0 (możliwość rozbudowy do 100 Gb/s)

Ulepszenia konstrukcyjne systemu magazynowania Grand Canyon

Ze względu na liczbę dysków twardych umieszczonych w obudowie i potencjalne drgania generowane przez wentylatory, firma Meta wprowadziła udoskonalenia w zakresie tłumienia drgań, zarówno strukturalnych, jak i akustycznych, co pozwoliło na zastosowanie dużej pojemności dysków twardych i zapobiegło przenoszeniu się drgań wentylatorów na obudowę.

Inżynierowie firmy Meta wykorzystali metodę zastępczą do pomiaru drgań i skontaktowali się z dostawcami dysków twardych, aby porównać korzyści wynikające z zastosowania rozwiązań ograniczających drgania przy projektowaniu podwozia Grand Canyon.

System wentylatorów został zmodyfikowany i wyposażony w żaluzję, która zamyka się w przypadku wyłączenia wentylatora, zapobiegając utracie przepływu powietrza w systemie. Zapewnia to prawidłowe chłodzenie całej obudowy, nawet w przypadku awarii wentylatora.

System Grand Canyon korzysta z najnowszych technologii IOC i ekspanderów firmy Broadcom, które obejmują funkcje SAS Gen4, współpracują z dyskami twardymi SAS i SATA oraz zapewniają zgodność sprzętu i oprogramowania sprzętowego w zakresie limitów czasu trwania poleceń na dyskach twardych SAS/SATA, a także dyskach twardych z podwójnym siłownikiem.

Dokumentacja pomocnicza

Więcej informacji na temat dysków twardych zastępczych stworzonych do odwzorowania Wielkiego Kanionu można znaleźć w tym wystąpieniu.

Aby uzyskać informacje na temat zastępczych dysków twardych, usprawnień i standaryzacji, dołącz do grupy roboczej OCP HDD Dynamics.

Więcej informacji na temat funkcji interesujących Meta znajdziesz w sesji poświęconej funkcjom HDD w przyszłości, dostępnej tutaj.

Specyfikację można przeglądać w repozytorium GitHub (OpenBMC).

Systemy Grand Canyon są dostępne w ofercie firmy Wiwynn i w katalogu produktów tej firmy oznaczone są jako SV/ST7000G4.

Skontaktuj się z StorageReview

Biuletyn | YouTube | Podcast iTunes / Spotify | Instagram | Twitter | TikTok | Kanał RSS

Harold Fritts

Pracuję w branży technologicznej od czasu, gdy IBM stworzyło Selectric. Moim głównym zajęciem jest jednak pisanie. Postanowiłem więc odejść z działu przedsprzedaży i wrócić do korzeni, zajmując się trochę pisaniem, ale wciąż angażując się w technologię.