Facebook开放运算计划释出Yosemite：模组化的微型服务器机壳设计

本周于美国举行的OCP Summit 2015高峰会上Facebook 公布其开放运算平台计划（Open Compute Project, OCP）的新设计：采用SoC处理器的模组化微型服务器机壳设计Yosemite。

Facebook工程师Hu Li指出，为解决像Facebook网站的大量运算需求，资料中心服务器在硬件设计上有两种方法，一是“垂直扩充”（scale up），即是持续扩充单一系统的运算能力。其次是“横向扩充”（scale out），借由一系列具备足够运算能力的简单机器不断增加运算能力。双插槽（2-socket, 2S）机型已是资料中心的主流运算平台，并逐渐变成垂直扩充的系统。虽然2S服务器具备多颗高效能处理器而功能强大，且用途广泛，但缺点是笨重又耗电，并不适合横向扩充。随着Facebook改进资料中心的基础架构，我们发现到2S并不符合某些需求。为了建构能随需横向扩充的基础架构，Facebook设计了一种包含系统单芯片（system on a chip, SoC）处理器机板（processor card）的模组化机壳，代号为Yosemite，并公布给OCP的硬件制造伙伴。

两年前Facebook就开始实验SoC系统，当时市场上的SoC产品多半属较为轻省化，着重于少量核心及省电，多数功耗在30W以下。Facebook一开始把36颗SoC处理器放入2U机柜中，最后甚至加到每机架540个SoC。Hu Li指出，但由于此类处理器的单一执行绪效能太低，导致该公司Web平台出现严重延迟。根据实验经验，Facebook希望能保有模组化SoC系统架构下，于是使用更高耗电的处理器。

Yosemite专案将每个服务器节点定义为可插拔的模组，每个模组都可安装一颗65W TDP以下的SoC，多通道的标准化DDR DIMM内存插槽、最少一个本机SSD界面以及本机的管理控制器。

OCP并将模组界面标准化，让其他相容的板卡及系统都能够互通。该界面是由OCP的Group Hug微型服务器界面延伸而来，以便能借由PCI-E x16连接器增加更多I/O。

Yosemite系统包含4片SoC板卡，总耗电量最高400W，每张卡约可提供90W。为了简化本模组化服务器外部连接，Facebook也设计了一个可同时传输资料与管理流量的共享网络连结。

Yosemite可和Open Rack完全相容，Open Rack的单一机架最高可容纳192张SoC服务器板卡。Facebook希望借由提交给OCP社群，壮大软硬件生态体系。目前已有Mellanox计划在下一代Connect X-4 OCP Mezzanine Card加入多主机支援。

事实上，OCP成员英特尔（Intel）也是该计划背后的重要推手之一，就在Yosemite发表的同时，也同样着眼于微型服务器市场发表第一款采用Xeon处理器核心的SoC芯片产品Xeon D，在此之前英特尔用于微型服务器的SoC使用的是Atom核心。

Open Compute Project原本是Facebook内部的一项计划，旨在开放资料中心硬件的规格及最佳典范，以便以开放源码的模式让业者打造出更具成本效益与节能的资料中心硬件设备。现在已发展为业界联盟，去年微软也加入OCP，和Facebook一样开始与业界分享服务器设计。

除了Yosemite，在这次的OCP Summit 2015高峰会上还发表了OpenBMC网络管理软件平台，以及FBOSS Agent。Facebook并宣布，由于OCP，让他们过去三年来在基础设施上省下了20亿美元的成本，而且单单在去年一年之间，所节省下来的用电就足以供8万户家庭使用，而这些能源效益若换算为碳排放量则相当于路上少了95000辆车子。（编译/林妍溱）