整机柜20天蝎的新高度Word格式文档下载.docx

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天蝎 

英特尔 

OCP 

阿里巴巴

上周参加2014可信云服务大会，在阿里的天蝎机柜（ALIRACK）前流连拍照一番，回来发了三条阿里定制服务器的微博，久违的小小热闹了一把。

不过，反而把这个天蝎2.0的机柜给“冷落”了。

阿里展示的天蝎2.0机柜及部分服务器。

前端维护，后端供电和散热

原本在三、四月份的时候，有想过再小小讨论下天蝎项目（ProjectScorpio）。

缘起于ZDNet企业解决方案中心今年一月初发布的《数据中心2013：

硬件重构与软件定义》技术报告——在第一章天蝎项目与OpenComputeProject（开放计算项目，OCP）的部分，侧重于指出天蝎1.0与OpenRackV1的区别，而没有探讨两大规范互相借鉴的可能性。

实际上，彼时太平洋两岸的2.0版本都已接近就绪。

“天蝎2.0技术规格”在2013年11月初即达到Rev0.5，2014年3月底公开；

而2014年1月底召开的第五届OCP峰会，也展示了OpenRackV2的设计。

天蝎与OpenRack的主要尺度变化对比

天蝎2.0最大的改变之一，就是机柜内部的宽度，由1.0沿用的19英寸（483mm）EIA标准，向538mm（约21英寸）的OCP标准靠拢。

这当然是件好事，既增大了IT设备（如服务器）的可用空间，又有利于标准的统一。

阿里的冷存储服务器，可以横向并排3个3.5英寸硬盘（每个147mm），还留有一定的维护空间，这得益于天蝎2.0将内部可用宽度增加了55mm。

服务器没有风扇和电源模块，散热与供电由机柜后部的风扇墙及左侧的铜排解决

在每U高度上，天蝎2.0也放弃了EIA标准的1.75英寸（44.45mm，即RackU，简称RU），却并未采纳OCP的OpenU（简称OU，48mm），而是近乎取中的46.5mm。

既然天蝎2.0整机柜内部的空间宽度已经是与OpenRack一致的538mm，那么在纵向高度的划分上，还有必要在不到4mm的区间里切割出一个新的标准吗？

难道仅仅是为了与OCP不同而不同？

《天蝎2.0整机柜服务器技术规范Revision0.5》中没有讲原因，我先后询问了浪潮和阿里的工程师。

目前来看，可以接受的解释如下：

为什么超过RU：

IT设备（服务器）的高度可能仍然遵守RU，不过要加上L形隔板的厚度，所以每U多留出约2mm。

L形隔板作用相当于服务器机架套件中的滑轨，便于将服务器从前端拉出来维护，但结构简单、成本更低；

传说中的L形隔板，一两个毫米的厚度是有的

为什么小于OU：

天蝎2.0和OpenRackV2都不满足于1.0时期2.1米的机柜高度，OpenRackV2增加到2.21米，天蝎2.0则是多了一个2.3米的选项——这是为了实现46U的内部空间，相应的每U高度就不能是48mm，而是46.5mm。

天蝎项目只比OCP“小半岁”，不过部署量还不大，有说不到BAT三家服务器总数的10%（待考）。

我也是第一次看到天蝎2.0机柜的实物，这次展出的阿里服务器都是1U设备，L形隔板的影响就尤其显著了。

相比之下OpenRack更看重纵向空间，不仅一开始就弄了“OU”，而且服务器设计以2U为主，3个1U方案基本不敢想。

比较典型的是OpenVault，一个2U（确切的说是2OU）Sled内部分成上下两层。

OpenVault的双层Tray结构，以及后部风扇模块特写

这几台阿里服务器当然不能代表全部的天蝎方案，但天蝎的服务器之所以能大肆采用1U设计，天蝎整机柜后部的风扇墙功不可没。

天蝎和OpenRack都集中了电源模块（PSU），由机柜后部的铜排（busbar）为服务器供电，这没啥说的，分歧在于散热是否也要集中。

OpenRack选择让IT设备自备风扇，我们知道风扇尺寸大一些效率会更高，所以2U方案要好于1U，OpenVault就可以理解为2个1U共享风扇。

天蝎2.0把风扇尺寸统一为140mm×

38mm，相当于3U的水平，理论上效率更高，风扇墙的冗余更好，集中起来也便于维护。

风扇都在机柜上，服务器就不必考虑做成1U时的小风扇了。

不过，理论总是很美好，如果相邻的服务器因为结构及热负荷的差异，对风量的要求不同，风扇墙就难免顾此失彼。

天蝎2.0的解决方案是以散热区（CoolingZone）为单位独立设计（譬如把同类服务器放在一起并均衡工作负载），由RMC或机柜背板实现独立风扇控制，以保证散热效率。

总之，风扇的集中共享或分散自理，可谓各有利弊。

天蝎服务器后部供电用的折线臂（CableArm），与机柜铜排的连接，以及并排的3个140mm大风扇

不过，在内部IT设备如服务器的设计上，天蝎与OCP比起来，还是略显粗放。

仍以阿里展示的这三款服务器为例，设计水平参差不齐，个人以为冷存储服务器较佳：

硬盘可免工具拆卸，系统板便于更换，提供在Atom与ARM之间选择的灵活性。

另外两款则不够精心，感觉过于强调降低生产成本，空间利用率和可维护性都有较大的优化空间。

反观OCP的服务器设计，很注重部件的模块化和方案之间的搭配使用（如Winterfell计算节点与OpenVaultJBOD组合），看似单个部件成本提高，但能在可重用性和易维护性等方面获得补偿，还可适度减少SKU，有助于库存管理。

计算与存储相对均衡的服务器（左），还有计算密集型服务器（右），设计理念和实现细节都值得商榷

目前来看，OCP的硬件设计水平仍然优于天蝎项目。

原因是多方面的，组织架构或许可以算一条。

我们知道，两个项目中都有英特尔（Intel）的深入参与：

天蝎项目中，Intel扮演唯一的顾问角色，与阿里巴巴、XX、腾讯、中国电信（中国移动还未正式宣布）一同制订规范，浪潮、曙光、联想、华为等服务器厂商外围支持；

而在OCP基金会中，有大量硬件厂商参与，Intel只是在董事会中占据一席。

开放计算项目（OCP）的部分成员，总数已超过150家，当然也不乏混进来探听虚实的……

乍看起来，有可能得出“天蝎项目是Intel控制多家客户，OCP是多家厂商为Facebook服务”的结论。

然而，从已经公开的各项方案来看，OCP的机制使部件和系统厂商在硬件设计上的经验积累得到了更充分的体现，这应该归功于OCP基金会的设置。

OCP的目标是发展开源硬件，效仿开源软件如OpenStack的做法，成立基金会可以避免被发起者（Facebook）所控制。

虽然Facebook仍是主要用户，但基金会让厂商的参与度更好。

Facebook自己主导了一些设计（如OpenVault），也从厂商直接贡献的设计方案中获益良多。

阿里交易，XX搜索，腾讯社交，传统上BAT三大的核心应用各有侧重。

但在社交、移动、大数据、云计算（SMAC）大潮的推动下，旧有的分界线已然消失，主要用户的竞争关系愈发明显，决定了天蝎项目不容易达到OCP的开放度。

不过，吸纳更多起码是元器件级的硬件厂商，借鉴x86成功的经验，把生态圈建立起来，还是天蝎项目可以做到的。

在这方面，Intel不仅有丰富的经验，也需要更多的变通。

天蝎项目的未来不会局限于整机柜交付，包括把服务器放大到机架的维度重新设计，以往的成功经验仍然可以派上用场。

阿里巴巴揭秘“天蝎计划”服务器部署效率提升10倍科技

206发布时间：

2014-07-1810:

01类别：

热点技术动向

7月16日，由阿里巴巴自主研发的整机柜服务器解决方案（AliRack），在中国可信云大会上首次亮相。

基于天蝎技术规范的AliRack产品已规模化应用于阿里巴巴的数据中心，小圈科技，对比传统方式，服务器部署效率提升10倍，总体拥有成本（TCO）降低5%，预计进一步优化可降低10%，且更加绿色节能。

阿里巴巴方面介绍，本次展出的天蝎整机柜服务器解决方案，单天物理部署量可到100rack（机架）以上。

使用该解决方案，一天可为数据中心部署3000-5000台的服务器，比传统IDC机房的部署效率提升了近10倍。

在成本方面，仅小规模实践阶段，数据中心IT基础设施构建的总体拥有成本TCO就下降了5%，随着未来在数据中心大规模应用，成本将进一步大幅下降。

本次展会上亮相的AliRack，是“天蝎计划”实施3年来科研成果的一次集中展示。

“天蝎计划”在2011年由阿里巴巴、XX、腾讯三方合作发起，并在同年年底确立了最初的技术规范。

众多服务器厂商共同参与研发制定整机柜服务器解决方案，英特尔担任项目顾问。

随着项目不断发展壮大，中国电信和中国移动也相继加入，这使天蝎联盟成为国内对服务器以及数据中心需求最大、要求最高的组织。

整机柜服务器解决方案，是指在建设数据中心时，采用创新的IT基础设施部署方法，旨在解决大型互联网公司面临的海量服务器带来的交付、运维、成本等系列问题。

以前，建设数万台规模的数据中心，需要一台一台服务器进行部署迁移，效率可想而知。

而整机架服务器解决方案，是将原有的服务器以30-50台的规模有效连接成一个整体，就如从请木匠打家具到购买组合家具一样，可大幅提升部署效率，降低部署成本。

早在4年前，阿里巴巴即开始针对服务器相关技术演进，和架构设计优化的基础工作进行投入，在标准化、部署及运维效率优化、成本优化方面进行了大量实践。

目前AliRack已在阿里云计算进行了规模化实践，并将逐渐覆盖阿里巴巴集团全应用，成为主流部署方案。

随着我国互联网和移动互联网行业的飞速发展，数据量已呈现爆炸性增长的态势，各地新建数据中心如雨后春笋。

数据中心建设一般需要投入数年时间，成本小则千万，多则几十亿。

因此，“天蝎计划”所带来的整体成本下降和效率提升，具有重要意义。

在国外，Facebook、谷歌等互联网企业，也开始采用自行设计+定制生产的方式，来构建数据中心，提升性能和效率。

阿里巴巴方面表示，希望通过“天蝎计划”，共同推广整机柜服务器解决方案、模块化数据中心、自研交换机和资源智能调度管理系统，并计划将这些技术开放出来，让更多企业受益。