近幾年，伴隨云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)從概念到實(shí)踐，業(yè)務(wù)、用戶數(shù)據(jù)海量式爆發(fā)增長，作為承載這些業(yè)務(wù)發(fā)展的服務(wù)器行業(yè)也面臨巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。一方面，需求的爆發(fā)式增長大幅提升了市場(chǎng)空間，尤其是大型互聯(lián)網(wǎng)公司動(dòng)則數(shù)萬臺(tái)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的采購和部署量，推動(dòng)著整個(gè)行業(yè)的快速發(fā)展。然而，服務(wù)器經(jīng)過多年的發(fā)展，核心部件技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟，且基本形成了較為穩(wěn)定的市場(chǎng)格局，服務(wù)器OEM、ODM廠商之間難以形成明顯的技術(shù)門檻，尤其是以大型互聯(lián)網(wǎng)公司為代表的定制化服務(wù)器越來越普及，中小互聯(lián)網(wǎng)公司、電信運(yùn)營商也開始走“拿來主義”之路，參考引入定制化服務(wù)器。
定制化服務(wù)器，是相對(duì)通用型服務(wù)器而言，是一種針對(duì)特定的、具體的應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)的服務(wù)器系統(tǒng)，以削弱通用性為代價(jià)，主要通過全局優(yōu)化、簡化功能、精簡部件、集成芯片等方式實(shí)現(xiàn)TCO的降低，能夠大幅提升特定應(yīng)用場(chǎng)景下的性能價(jià)格比。
服務(wù)器定制單元逐步放大
早期的服務(wù)器定制，由于服務(wù)器的硬件規(guī)格和優(yōu)化都掌握在服務(wù)器廠商手里，用戶只能在廠商提供的設(shè)備中進(jìn)行具體配置的增減選擇，不可避免地采購了一些不需要的配件，成本較高且靈活性也受到很大限制。當(dāng)用戶的采購規(guī)模增長到一定程度時(shí)，在成本驅(qū)動(dòng)下很多服務(wù)器采購大戶的技術(shù)團(tuán)隊(duì)開始研究自主定制，在服務(wù)器廠商的配合下完成量產(chǎn)。比較常見的機(jī)架式服務(wù)器定制，從針對(duì)具體應(yīng)用的定制化機(jī)型開始，如高網(wǎng)絡(luò)IO的接入服務(wù)器、提供大量存儲(chǔ)容量的多硬盤存儲(chǔ)型服務(wù)器等，逐步到“多節(jié)點(diǎn)服務(wù)器”，如2U4節(jié)點(diǎn)，即在一個(gè)2U的機(jī)箱內(nèi)設(shè)置4個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，并且共享電源、風(fēng)扇等功能組件，通過這些組件的整合共享來提升能耗效率并降低成本。隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，目前單機(jī)定制化服務(wù)器也開始朝著通用芯片和專用芯片相結(jié)合的定制方向發(fā)展，例如在圖像處理、視頻轉(zhuǎn)碼、游戲3D渲染等領(lǐng)域，使用通用x86 CPU、GPU、FPGA等芯片技術(shù)的結(jié)合。
隨著服務(wù)器部署規(guī)模從數(shù)百臺(tái)上升到數(shù)千臺(tái)，甚至數(shù)萬臺(tái)，服務(wù)器的交付效率和運(yùn)維管理成了服務(wù)器大戶面臨的新挑戰(zhàn)，其中以大型互聯(lián)網(wǎng)公司為代表。一方面，大量服務(wù)器的運(yùn)輸、上架、布線、上電給交付效率帶來了很大的挑戰(zhàn)，難以滿足快速發(fā)展中的業(yè)務(wù)擴(kuò)容需求；另一方面，具體匹配業(yè)務(wù)的服務(wù)器機(jī)型種類不斷增多，導(dǎo)致采購規(guī)模因分散而無法體現(xiàn)明顯的成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也給運(yùn)維管理部門帶來管理的復(fù)雜性，如部件的備件、機(jī)型管理和分配等。因此，大規(guī)模部署的服務(wù)器定制化方向開始進(jìn)行調(diào)整，國內(nèi)外大型互聯(lián)網(wǎng)廠商開始了“整機(jī)柜服務(wù)器”定制。如騰訊、百度、阿里等在2011年啟動(dòng)的“天蝎計(jì)劃”，提出了“集中供電、集中散熱、集中管理”的設(shè)計(jì)理念，并已聯(lián)合中國電信定制發(fā)布了“天蝎2.0”規(guī)范，現(xiàn)已基于該規(guī)范部署了數(shù)千臺(tái)整機(jī)柜進(jìn)行規(guī)模化運(yùn)營。
從單機(jī)服務(wù)器到整機(jī)柜服務(wù)器，定制化的單元有了極大的發(fā)展，然而仍難以滿足大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求，業(yè)界開始了“模塊化數(shù)據(jù)中心”定制化研究。模塊化數(shù)據(jù)中心主要是以谷歌、雅虎、騰訊等國內(nèi)外大型互聯(lián)網(wǎng)公司為代表，基于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)自身的數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)App等技術(shù)架構(gòu)，有相應(yīng)的架構(gòu)優(yōu)化和適應(yīng)未來技術(shù)架構(gòu)的配置，如騰訊的“微模塊”、百度的“預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心”等。
電信運(yùn)營商服務(wù)器定制化策略
從國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的定制化服務(wù)器發(fā)展路線來看，服務(wù)器定制單元的放大伴隨著服務(wù)器規(guī)模的增大。而對(duì)于電信運(yùn)營商而言，雖然在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)推動(dòng)下IT基礎(chǔ)資源需求有了一定的增長，但服務(wù)器的采購規(guī)模暫未有很大的變化，大多在數(shù)千臺(tái)到上萬臺(tái)之間，且分散在全國各地，集中部署的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)規(guī)模非常有限，因此在服務(wù)器定制化方面短期內(nèi)應(yīng)堅(jiān)持借力，走“拿來主義”之路，并逐步探索“抱團(tuán)取暖”，走團(tuán)購路線；從長期來看，應(yīng)積極跟進(jìn)定制化技術(shù)發(fā)展，做好技術(shù)積累和創(chuàng)新研究，逐步建立供應(yīng)鏈和服務(wù)器廠商合作伙伴關(guān)系。
首先，應(yīng)積極進(jìn)行x86定制化服務(wù)器的技術(shù)研究、試驗(yàn)和應(yīng)用，在云計(jì)算資源池建設(shè)等新技術(shù)應(yīng)用、需求相對(duì)明確且可借鑒案例較多的場(chǎng)景下，以降低TCO為出發(fā)點(diǎn)，統(tǒng)籌考慮IDC基建適配和后向兼容，選擇最佳定制化方案，逐步提升x86服務(wù)器定制化部署比例。一方面可以參考大型互聯(lián)網(wǎng)廠商的服務(wù)器配置模型，結(jié)合自身的特點(diǎn)進(jìn)行淺度定制，但也不能純粹依靠“拿來即用”，仍需根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。
其次，堅(jiān)持有效益規(guī)?；l(fā)展，把握行業(yè)合作機(jī)會(huì)，借助開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)（前身是“天蝎項(xiàng)目”）、數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟IT設(shè)備工作組等行業(yè)組織平臺(tái)，聚焦需求共同定制。如電信運(yùn)營商、中小互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、金融企業(yè)等服務(wù)器采購規(guī)模不是超大的團(tuán)體，可以通過合作定制的方式來分?jǐn)傃邪l(fā)和定制成本，通過提升采購規(guī)模來獲得更好的價(jià)格。開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)下的多節(jié)點(diǎn)工作組就是比較典型的例子，通過聚焦計(jì)算型和存儲(chǔ)型兩種配置，廣泛征求同行需求并修訂更新，共同完成有規(guī)模效益的服務(wù)器定制化。
最后，應(yīng)為規(guī)?；\(yùn)營做好技術(shù)積累并逐步建立合作供應(yīng)鏈。在ICT產(chǎn)業(yè)融合背景下，電信運(yùn)營商大多提出了互聯(lián)網(wǎng)化轉(zhuǎn)型或者提供云基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)等發(fā)展方向，未來可能成為IT需求大戶。因此要未雨綢繆，充分借鑒大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在定制化方面的經(jīng)驗(yàn)，探索自主創(chuàng)新的發(fā)展之路。對(duì)于提供數(shù)據(jù)中心租賃服務(wù)的電信運(yùn)營商而言，還可以通過合作的方式直接為大客戶提供定制化服務(wù)，如在新建機(jī)房內(nèi)使用整機(jī)柜服務(wù)器、建設(shè)模塊化數(shù)據(jù)中心等，既可以提升數(shù)據(jù)中心服務(wù)的價(jià)值，同時(shí)還可以積累自身的定制化技術(shù)能力。
電信運(yùn)營商服務(wù)器定制方法
對(duì)電信運(yùn)營商而言，在目前服務(wù)器采購部署規(guī)模不大的情況下，大多采用淺度定制方法，常見的方法有以下幾種。
一是精簡部件。在服務(wù)器定制中，應(yīng)針對(duì)不同業(yè)務(wù)對(duì)資源的不同需求和特點(diǎn)、可靠性要求等，對(duì)CPU、內(nèi)存、硬盤和網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行有針對(duì)性的配置，避免部分資源出現(xiàn)瓶頸或明顯過度配置的情況?？梢愿鶕?jù)資源需求配置，選擇能滿足需求的最低成本的部件，并基于市場(chǎng)的供應(yīng)情況，核算零部件的生產(chǎn)成本及在服務(wù)器生命周期的能耗、運(yùn)維成本，包括CPU的個(gè)數(shù)、核數(shù)及主頻、內(nèi)存的大小和速度，硬盤的轉(zhuǎn)速、容量和個(gè)數(shù)，網(wǎng)絡(luò)適配器的類型、規(guī)格和數(shù)量等。此外，可根據(jù)資源需求、能耗要求采用定制的電源，以提高電源轉(zhuǎn)換效率及降低生產(chǎn)成本。
二是芯片集成。主要是指將功能芯片板載化，通?？梢越档蜕a(chǎn)成本、節(jié)省擴(kuò)展資源。通過將功能卡進(jìn)行板載化，可以節(jié)約系統(tǒng)擴(kuò)展資源，不占用獨(dú)立的PCI/PCIe插槽或USB接口等。此外，還能有效節(jié)省機(jī)箱空間，板載芯片所占用的機(jī)箱空間遠(yuǎn)小于功能板卡，尤其是在全高板卡的應(yīng)用場(chǎng)景下更體現(xiàn)出明顯的空間優(yōu)勢(shì)，還能提高系統(tǒng)性能，因?yàn)樵谥靼逖邪l(fā)設(shè)計(jì)中能預(yù)先考慮，實(shí)現(xiàn)良好的兼容性和穩(wěn)定性。但集成芯片一旦發(fā)生故障需要更換時(shí)，可能需要更換整個(gè)主板，因此采用該定制方法時(shí)，需充分評(píng)估可維護(hù)性和成本，并預(yù)留足夠的擴(kuò)展接口以便采用獨(dú)立板卡代替故障芯片。
三是共享組件。基于資源需求，在多服務(wù)器需求場(chǎng)景下，應(yīng)盡量考慮在服務(wù)器定制中使用共享組件，如多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)使用一個(gè)機(jī)箱框架，共享風(fēng)扇、電源等基礎(chǔ)組件，以降低能耗，提高管理效率和服務(wù)器密度。
四是接口整合。針對(duì)特定的資源需求，可以對(duì)所需的USB口、VGA口等外置接口進(jìn)行集成整合，提供一個(gè)集成接口，且對(duì)多臺(tái)服務(wù)器可考慮差額配置轉(zhuǎn)換器（如“辮子”接口），在進(jìn)行部署、維護(hù)時(shí)才連接。
五是軟件定制。針對(duì)特定的管理和運(yùn)維需求，應(yīng)考慮支持對(duì)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)或共享架構(gòu)下的服務(wù)器管理軟件進(jìn)行定制，如對(duì)BIOS和BMC的定制等。
此外，還有一些其他方法如機(jī)箱定制，交、直流供電模式方案等。電信運(yùn)營商可根據(jù)不同的定制程度和定制類型，綜合使用以上定制方法，最終形成滿足業(yè)務(wù)需求、高性價(jià)比的定制化服務(wù)器。
轉(zhuǎn)型的最終目的 -提質(zhì)降本增效
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