Проект Sun BlackBox — ЦОД из «коробки»

17 октября 2006 г., по всей видимости, может стать в истории информационных технологий одной из знаковых дат — в этот день корпорация Sun Microsystems (http://www.sun.com) представила на суд общественности кардинально новую концепцию создания и эксплуатации центров обработки данных.

Проведя многочисленные предметные исследования, а также обобщив собственный богатейший опыт в области построения ЦОД, специалисты Sun пришли к выводу, что существующая практика проектирования, построения и эксплуатации корпоративных центров обработки данных не отвечает в достаточной степени постоянно растущим требованиям к ИТ со стороны бизнеса. Кроме того, современные центры обработки данных — это, без сомнения, уникальные штучные решения. Создание ЦОД — это не только и даже не столько техническая или технологическая проблема, это совокупность сложнейших задач во многом административного характера, требующих объединения усилий множества высококвалифицированных специалистов из разных областей знаний. В результате ЦОД оказываются слишком дороги как на этапе создания, так и в ходе использования.

В то же время прогресс в области ИТ не стоит на месте, и сегодняшние вычислительные системы, системы хранения данных и телекоммуникационное оборудование позволяют без проблем создавать компактные, с умеренным энергопотреблением, но чрезвычайно мощные по производительности решения, способные эффективно обеспечивать функционирование даже очень больших компаний.

Sun Microsystems поставила перед собой задачу преодолеть наиболее существенные недостатки современных ЦОД, и результатом стал инновационный системный проект под названием Blackbox (http://www.sun.com/emrkt/blackbox), призванный коренным образом изменить экономику центра обработки данных.

Концептуальная идея Blackbox — использование стандартного металлического контейнера, применяемого в морских, железнодорожных и автомобильных перевозках, в качестве вместилища для начинки ЦОД. Инженерам Sun удалось так скомпоновать системы энергоснабжения и кондиционирования, кабельное хозяйство, элементы управления и стойки для установки оборудования, что для полноценной работы центра обработки данных обслуживающему персоналу необходимо лишь подключить контейнер через специальные разъемы на корпусе к источникам электричества, холодной воды (для работы кондиционеров) и к внешней телекоммуникационной сети. Подобный подход позволяет разрешить сразу несколько проблем. Для транспортировки используется стандартная, широко распространенная тара, при этом установленное оборудование не подвергается демонтажу и последующей переустановке, что гарантирует его сохранность и работоспособность и облегчает развертывание ЦОД.

Сконфигурированное и настроенное решение не требует большого количества разнообразных высококвалифицированных профессионалов в точке развертывания — для установки ЦОД достаточно сил местных специалистов. Благодаря практически полной изоляции от внешней среды требования к поддержке при эксплуатации подобного ЦОД сведены к минимуму, что позволяет устанавливать контейнеры Blackbox в самых неожиданных местах — от подвала или крыши офисного здания до практически чистого поля (на момент презентации допускалась эксплуатация контейнеров лишь внутри помещений, однако работы по улучшению защиты от неблагоприятных воздействий окружающей среды активно ведутся). Наконец, в силу мобильности предлагаемого решения заказчики больше не связаны ограничениями в электроснабжении и физическом пространстве своего вычислительного центра — по мере роста потребностей они могут переносить свои ЦОД в города, регионы и даже страны, наиболее полно отвечающие их надобностям, используя преимущества альтернативных источников энергии и более экономичных тарифов.

В результате проекта Blackbox получилось решение в 100 раз более дешевое по первоначальной стоимости, на 20% более энергосберегающее и в пять раз более экономичное с точки зрения физического пространства.

Как представляется сегодня, Blackbox будет являть собой предварительно сконфигурированный полнофункциональный центр обработки данных, оптимизированный для достижения максимальной плотности размещения оборудования, производительности и эффективности. Благодаря форм-фактору и лежащим в основе проекта технологиям открывается целый ряд новых областей возможного применения ЦОД. Прежде всего это быстрое построение корпоративной ИТ-инфраструктуры — обеспечение вычислительными ресурсами компаний, испытывающих постоянную потребность в наращивании емкости ЦОД, но не имеющих времени для проектирования и разверытвания соответствующего решения. Вероятно, проект будет небезынтересен и для развивающихся стран — Blackbox предоставляет готовые к немедленной работе вычислительные мощности в тех точках, где ощущается нехватка источников электроэнергии или отсутствует сетевая инфраструктура, необходимая для поддержки традиционного центра обработки информации. Еще одна перспективная область применения контейнеров Blackbox — разведка нефтяных месторождений и сейсмическое моделирование в любой точке мира, от морских нефтедобывающих платформ до неисследованных регионов, с использованием высокопроизводительных вычислений.

На момент октябрьской презентации проект Blackbox находился в финальной стадии исследовательско-конструкторских работ; по заявлению представителей Sun Microsystems, начало первых поставок намечено на середину 2007 г. Разумеется, в окончательных спецификациях возможны некоторые изменения, однако уже сегодня можно судить о потенциале представленного Sun решения. Итак, один контейнер Blackbox может содержать в себе до 250 серверов Sun Fire T1000, что суммарно обеспечивает 2000 вычислительных ядер и 8000 одновременно обрабатываемых программных потоков, либо до 250 серверов архитектуры х86 с новыми четырехъядерными процессорами AMD Opteron. Внутри контейнера может размещаться либо дисковая система хранения данных совокупной емкостью до 1,5 Пбайт, либо ленточная библиотека емкостью до 2 Пбайт. Системы энергоснабжения и кондиционирования Blackbox способны поддерживать работоспособность установленного внутри оборудования совокупной мощностью до 200 кВт. Благодаря этим ресурсам один-единственный контейнер Blackbox в состоянии обеспечить одновременную работу до 10 тыс. пользователей.