🥇Open Rack v3: Was vom neuen Standard für Server-Racks zu erwarten ist

Es wird in hyperskalierbaren Rechenzentren Anwendung finden.

Warum wurde die Spezifikation aktualisiert

Ingenieure des Open Compute Project (OCP) präsentierten die erste Version des Standards bereits im Jahr 2013. Er beschrieb ein modulares und offenes Gehäuse-Design für Rechenzentren mit einer Breite von 21 Zoll. Dieser Ansatz ermöglichte eine Erhöhung des Effizienzgrades des genutzten Rackraums auf 87,5 %. Zum Vergleich: bei 19-Zoll-Racks, die heute Standard sind, liegt dieser nur bei 73 %.

Zusätzlich änderten die Ingenieure den Ansatz zur Stromverteilung. Die Hauptneuheit war der 12-Volt-Bus, an den die Geräte angeschlossen werden. Dies machte es überflüssig, für jeden Server ein eigenes Netzteil zu installieren.

Im Jahr 2015 erschien die zweite Version des Standards. In dieser wechselten die Entwickler zu einem 48-Volt-Modell und reduzierten die Anzahl der Transformatoren, was den Energieverbrauch der Racks um 30 % senkte. Dank dieser Besonderheiten fand der Standard weite Verbreitung in der IT-Branche. Die Racks wurden aktiv genutzt von großen IT-Konzernen, Telekommunikationsunternehmen und Banken. man bereits etwas braucht (ich arbeite mit dem clusterfähigen Proxmox VE 5.x und ZFS über iSCSI). Kürzlich präsentierten die Entwickler eine neue Spezifikation – Open Rack v3. Laut den Autoren der Initiative OCP wird sie für hochbelastete Rechenzentren entwickelt, die Daten für KI- und ML-Systeme verarbeiten. Die in ihnen implementierten Hardware-Lösungen weisen eine hohe Leistungsspannung auf. Für deren effektiven Betrieb war eine neue Rack-Konstruktion erforderlich.

Was bereits über Open Rack v3 bekannt ist

Die Entwickler betonen, dass der neue Standard flexibler und universeller sein wird als v2 und zudem alles Beste aus den vorherigen Versionen vereinen wird – Energieeffizienz, Modularität, Kompaktheit. Insbesondere

, dass er weiterhin 48-Volt-Stromquellen verwenden wird. dass Google sich darauf vorbereitet, eine eigene Lösung für den Austausch von Dateien mit dem Namen Nearby Sharing herauszubringen, die von Smartphones mit Android unterstützt wird.Die Konstruktion der neuen Racks soll die Luftzirkulation und die Wärmeableitung verbessern. Übrigens werden zur Kühlung der Geräte Flüssigkeitskühlungssysteme eingesetzt. Mitglieder von OCP

arbeiten bereits an mehreren Lösungen in diesem Bereich. Insbesondere werden kontaktbasierte Flüssigkeitskreisläufe, Wärmetauscher, die an der Rückwand des Racks montiert sind, und Immersionssysteme entwickelt. Hier sind einige physikalische Parameter der neuen Racks:

Formfaktor, U

48 oder 42
Rackbreite, mm

Racktiefe, mm
600

Maximale Belastung, kg
1068

Betriebstemperaturbereich, °C
1600

Temperaturbereich, °C
10–60

Betriebsfeuchtigkeit, %
85

Kühltyp
Flüssigkeitskühlung

Meinungen

Die Entwickler der Spezifikation behaupten, dass Open Rack v3 in Zukunft die Kosten für IT-Systeme in Rechenzentren senken wird. Bei Schneider Electric haben sie berechnet, dass die zweite Version der Racks bereits die Kosten für die Wartung von Servern um 25 % im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen senken kann. Es gibt Grund zu der Annahme, dass die neue Spezifikation diese Zahl weiter verbessern wird.

Unter den Nachteilen des Standards heben Experten die Komplexität der Anpassung von Geräten und Maschinenräumen an dessen Anforderungen. Es besteht die Möglichkeit, dass die Umrüstung der Serverräume die potenziellen Vorteile der Implementierung übersteigen wird. Aus diesem Grund ist Open Rack hauptsächlich auf neue Rechenzentren ausgerichtet. die Komplexität der Anpassung von Ausrüstung und Maschinenräumen an seine Anforderungen. Es besteht die Wahrscheinlichkeit, dass die Kosten für die Umrüstung von Serverräumen die potenziellen Vorteile ihrer Implementierung übersteigen. Aus diesem Grund konzentriert sich Open Rack größtenteils auf neue Rechenzentren.

/ фото Tim Dorr CC BY-SA

Zu den Nachteilen gehören die Konstruktionsmerkmale der Lösung. Die Architektur der offenen Racks sieht keinen Staubschutz vor. Außerdem steigt die Wahrscheinlichkeit, dass Ausrüstung oder Kabel beschädigt werden.

Ähnliche Projekte

Im März wurde eine weitere Spezifikation für Racks veröffentlicht — Open19 System Level (um die Spezifikation anzuzeigen, muss die PDF-Datei heruntergeladen werden). Das Dokument wurde von der Open19 Foundation entwickelt, die seit 2017 Entwickler von Fedora im Rahmen des Projekts Silverblue zu wiederholen, das eine atomar aktualisierbare Variante von Fedora Workstation schafft. Ansätze zur Standardisierung des Aufbaus von Rechenzentren entwickelt. Nähere Informationen zu dieser Organisation haben wir in einem unserer Beiträge.

Der Standard Open19 System Level beschreibt einen universellen Formfaktor für Racks und legt Anforderungen an Netzwerkinfrastrukturen und Energieverbrauch fest. Das Team von Open19 schlägt die Verwendung von sogenannten Blockkäfigen (brick cages) vor. Diese bestehen aus Modulen mit mehreren Chassis, in denen die benötigte Hardware — Server oder Speicher — in beliebigen Kombinationen untergebracht werden kann. Auch sind in der Konstruktion Stromverteilereinheiten, Switches, Netzwerk-Switches und ein Kabelmanagement-System enthalten.

Zur Kühlung wird ein System zur immersiven Flüssigkeitskühlung direct-to-chip auf Basis von trockenem Wasser verwendet. Die Autoren des Konzepts , dass die Architektur von Open19 die gesamte Energieeffizienz des Rechenzentrums um 10 % erhöht., dass die Architektur Open19 die Gesamtenergieeffizienz von Rechenzentren um 10 % erhöht.

Experten der IT-Branche sind der Ansicht, dass Projekte wie Open19 und Open Rack in Zukunft den Bau flexibler Rechenzentren für IoT-Lösungen beschleunigen, die Entwicklung von 5G-Technologien und Edge-Computing fördern werden.

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