OpenRMC – инструмент управления содержимым стоек ЦОД с открытым исходным кодом

«Цифровая трансформация» в различных отраслях является движущей силой строительства облачных центров обработки данных и внедрения все более амбициозных инноваций в сегменте ЦОД. Но, поскольку многие технологические ноу-хау сосредоточены на охлаждении, энергоснабжении и управлении инфраструктурой гипермасштабных дата-центров, недостаточно внимания уделяется потребностям малых и средних ЦОД, поддерживающих пользователей частного и гибридного облака.

Проект OpenRMC, реализуемый Inspur и Intel при участии Microsoft и Wiwynn в рамках инициативы Open Compute Project (OCP), предполагает создание решения для управления содержимым монтажных стоек, которое объединяет аппаратное и программное обеспечение и помогающее операторам / строителям / владельцам дата-центров любого размера добиваться повышения эффективности.

Автоматизация эксплуатации и обслуживания на базе открытых спецификаций

Эксплуатация и обслуживание являются неотъемлемой частью работы центра обработки данных и становятся все более сложными. По мере наступления эры интеллектуальных устройств разнообразие и сложность обрабатываемых в ЦОД приложений увеличиваются. В дополнение к традиционным процессорам в серверах все чаще встречаются вычислительные устройства-ускорители, включая графические процессоры и FPGA.

Чтобы повысить надежность и доступность своих дата-центров, операторы и владельцы ЦОД стремятся автоматизировать развертывание и осмотр оборудования, проводить углубленную диагностику неисправностей и получать интеллектуальные сигналы тревоги.

Между тем, рост мощности ЦП и ГП приводит к увеличению энергопотребления серверов. На долю потребления электроэнергии системой охлаждения и иными компонентами ЦОД приходится значительная часть эксплуатационных расходов, что оказывает огромное давление на бюджеты интернет-компаний.

Экологичный и энергоэффективный проект ЦОД играет все более существенное значение в вопросе повышения конкурентоспособности центров обработки данных и достижения баланса между экономическими преимуществами и бонусами в сфере устойчивости, включая возможность улучшить имидж корпоративного бренда.

Но из-за сложности мониторинга производительности и энергопотребления серверов в режиме реального времени с высокой степенью детализации операторам стандартных дата-центров, как правило, не удается достичь желаемой энергоэффективности.

Решение OpenRMC позволяет упростить контроль энергопотребления, максимизируя точность мониторинга. Данные о совокупном энергопотребление всего оборудования внутри стойки можно получать в режиме реального времени вместе с агрегированными показателями эффективности.

В частности, OpenRMC позволяет понять, что нагрузка содержимого стойки на силовую сеть низка, и плотность IT-оборудования внутри нее может быть повышена. Таким образом, достигается оптимизация распределения серверных ресурсов внутри дата-центра.

Данная функция в полной мере согласуется с усилиями участников инициативы Open Compute Project, направленными на обеспечение роста плотности вычислительного оборудования на единицу полезного пространства внутри ЦОД.

Еще одной целью OCP выступает минимизация привязки владельцев и операторов ЦОД к конкретным вендорам за счет внедрения унифицированных открытых спецификаций. Ключевым моментом в достижении этой цели является разработка и распространение гибкого и модульного стоечного решения для дата-центров. Преимуществом данного подхода выступает создание предпосылок для автоматизации ЦОД.

OpenRMC – перспективное решение для управления ресурсами ЦОД

В ответ на растущую потребность в автоматизации процедур эксплуатации дата-центров, повышении энергоэффективности и устойчивости инфраструктуры команда Inspur инициировала и возглавила проект OpenRMC, направленный на создание программно-аппаратного решения для управления ресурсами стоек на базе открытого исходного кода. Ключевой проблемой, решаемой OpenRMC, является повышение открытости и удобства использования через контроллер управления материнской платой (BMC).

Данный контроллер, размещаемый внутри вычислительного узла, является ключом к управлению каждым сервером. BMC имеет форму системы на кристалле (SoC). Через собственные многочисленные входы-выходы данный инструмент подключается к множеству датчиков и различным подсистемам, получая информацию для управления ресурсами и средой ЦОД.

OpenRMC использует BMC каждого вычислительного узла как базовую единицу управления и мониторинга. Решение поддерживает интерфейсы IPMI и Redfish. Архитектура позволяет реализовать ряд важных функций, включая удаленное управление электропитанием, мониторинг рабочего состояния ЦП и памяти хост-узла, а также хранилища данных.

Что касается программного обеспечения и интерфейсов связи, помимо поддержки общих стандартов интерфейса IPMI и различных коммерческих BMC, включая iLO и DRAC, OpenRMC также поддерживает архитектуру программного обеспечения для управления инфраструктурой с открытым исходным кодом OpenBMC, предлагающую унифицированный API.

Влиятельные партнеры

Команда Inspur определила спецификации интерфейса для управления ресурсами северных стоек, нацеленного на все оборудование внутри стойки, и передала их партнерам по инициативе OCP. Этот шаг направлен на обеспечение беспрепятственного межсоединения и эффективного взаимодействия различных компонентов в рамках экосистемы Open Compute Project.

Intel и Microsoft также активно продвигают инновационное решение OpenRMC. В 2014 году Intel выпустила эталонный дизайн RSD (Rack Scale Design), предназначенный для продвижения технологии объединения ресурсов и повышения гибкости развертывания оборудования в ЦОД.

Являясь одним из спонсоров проекта OpenRMC, корпорация Intel предоставила открытый исходный код модуля управления стойкой RSD и API управления (RSD RMM REST API), внося соответствующие данные в репозиторий проекта OCP OpenRMC. Производитель микрочипов также предоставил справочные данные по коду и методы получения параметров ключевых функций и компонентов, включая источники электропитания и элементы системы охлаждения.

К проекту присоединилась и корпорация Microsoft, которая предлагает клиентам одну из крупнейших публичных облачных платформ в мире: Azure. Являясь владельцем ряда гипермасштабных центров обработки данных и поставщиком облачных услуг, Microsoft предоставила сообществу OCP стандарты и спецификации собственных серверов Olympus.

Софтверный гигант поделился с сообществом собственным опытом управления дата-центрами и предложил несколько методов реализации контроллера управления стоечными ресурсами RMC (Rack Management Controller). Корпорация также предоставила предложения по модульному дизайну программного обеспечения микропрограмм OpenRMC.

Эталонные образцы кода и оборудования, предоставленные участниками проекта OCP, значительно разнообразили варианты использования OpenRMC и обновили экосистему. Партнеры также предоставили базовую платформу для широкого внедрения функций OpenRMC.

С помощью OpenRMC систему управления стойками, основанную на технологиях с открытым исходным кодом, можно масштабировать, чтобы помочь как крупным, так и малым и средним центрам обработки данных интегрировать разнородное оборудование, реализуя передовые сценарии автоматизации. Таким образом, владельцы ЦОД могут сократить эксплуатационные расходы, упростить управление инфраструктурой и повысить эффективность.