【行业观察】“计算”加速向“智算”转变 整机柜服务器成新选择

引言

随着AIGC发展,“计算”加速向“智算”转变,整个社会的计算需求呈现指数型增长,数据中心朝着规模化、集约化、绿色化发展,整机柜服务器凭借其高效节能、部署快速、智能运维等优势,已经成为大规模数据中心的主流产品形态,并经过互联网、金融等行业客户成功验证。

然而,行业领域决定特性,互联网行业与通用行业呈现出明显的差异化特征,通用行业面临更多样化的应用场景,数据中心规模差异大,数据中心采用形式多样,产品形态多样,如何推动整机柜服务器进一步实现产业化推广,由大规模数据中心定制走向全产业规模化应用,成为当今业界广泛关注的议题。

《整机柜服务器通用规范》

目前业界存在多种不同的整机柜服务器,普遍偏向大规模客户的定制化,无法兼容标准服务器及其应用场景,对其它行业客户应用的覆盖度不足,整机柜服务器在广阔的通用市场还未形成大规模影响。通常情况下整机柜的宽度与节点宽度进行绑定,不同节点需要配置不同尺寸的机柜,当采用不同机型时深度绑定模式会导致机柜资源浪费。

在此背景下,《整机柜服务器通用规范》是中国电子工业标准化技术协会开放计算标准工作委员会(OCTC)正式批准发布,浪潮信息、中国工商银行、中国质量认证中心、英特尔、中国计量科学研究院等十余家单位联合编制的首个面向通用市场的整机柜服务器标准,实现面向通用服务器机型的兼容,解决由于标准不统一所导致的组件高度定制、产业生态割裂、生态链不完整等问题。

该标准规定了数据中心整机柜架构机柜结构,以及集中配电模块、热管理模块、监控模块等各子系统及整机的技术要求,并兼容液冷和风冷场景,适用于整机柜服务器的设计、制造、测试、采购和评价活动,为整机柜服务器的品质保证提供了统一的衡量标准,为制造商生产整机柜服务器、最终用户的产品选型、整机柜服务器市场准入提供依据。

中国整机柜服务器市场的特点以及都有哪些玩家?

中国整机柜服务器市场呈现出以下特点和趋势:

1、市场需求增长

数据中心建设推动:随着云计算、大数据、人工智能等信息技术的快速发展,以及“东数西算”等政策的推动,数据中心建设规模不断扩大,对整机柜服务器的需求持续增长。无论是互联网企业的数据中心,还是金融、电信、政府等行业的数据中心,都需要大量的整机柜服务器来满足日益增长的算力需求。

数字化转型需求:各行业加快数字化转型步伐,企业对高效、可靠的服务器解决方案的需求增加。整机柜服务器在性能、能效、部署和运维管理等方面具有优势,能够更好地满足企业数字化转型过程中的业务需求。

2、技术不断进步

性能提升:处理器技术不断升级,内存容量和存储性能不断提高,使得整机柜服务器的计算能力和存储能力大幅提升。同时,高速网络接口的应用,如 100Gbps、200Gbps 甚至更高速度的网络接口,提高了服务器之间的通信效率和数据传输速度。

液冷技术发展:为了应对日益增长的散热需求和降低能耗,液冷技术在整机柜服务器中的应用逐渐增多。液冷技术能够更有效地降低服务器的温度,提高服务器的稳定性和可靠性,同时降低数据中心的制冷能耗,符合绿色数据中心的发展要求。

管理智能化:整机柜服务器的管理系统不断智能化,通过采用人工智能和机器学习技术,能够实现对服务器的自动化监控、故障预测和性能优化。管理系统可以实时监测服务器的运行状态,提前发现潜在的故障风险,并自动进行调整和优化,提高服务器的可用性和运维效率。

3、竞争格局多元化

国内厂商崛起:国内的服务器厂商,如浪潮、华为、新华三、曙光等,在整机柜服务器市场上的竞争力不断增强。这些厂商通过技术创新、产品优化和服务提升,逐渐在国内市场占据了较大的份额,并开始向国际市场拓展。例如,浪潮的整机柜服务器产品在国内互联网企业和大型数据中心中得到了广泛应用。

国际厂商竞争:国际知名的服务器厂商,如戴尔、惠普、IBM 等,也在积极参与中国整机柜服务器市场的竞争。这些厂商具有先进的技术和丰富的市场经验,在高端市场和大型企业客户中具有一定的优势。不过,由于国内厂商的崛起和市场需求的特点,国际厂商在国内市场的份额面临着一定的挑战。

4、标准逐步统一

过去,整机柜服务器市场存在多个标准,不同厂商的产品之间兼容性较差,给用户的选择和使用带来了一定的困难。为了解决这一问题,行业组织和厂商正在积极推动整机柜服务器标准的统一。例如,开放计算标准工作委员会(OCTC)成立,致力于制定整机柜服务器的通用规范和标准,规范整机柜服务器的构成及技术规格,提高产品的兼容性和可扩展性。

5、应用场景多样化:

大规模数据中心:仍然是整机柜服务器的主要应用场景。大规模数据中心对服务器的性能、能效、部署密度和管理效率等方面要求较高,整机柜服务器能够满足这些需求,并且可以通过集中供电、统一管理等方式,降低数据中心的运营成本。

边缘计算:随着边缘计算的兴起,整机柜服务器也开始在边缘数据中心得到应用。边缘数据中心需要靠近用户侧,对服务器的体积、功耗和环境适应性等方面有特殊要求。整机柜服务器可以根据边缘计算的需求进行定制化设计,提供高效的算力支持。

企业级应用:一些大型企业的内部数据中心也开始采用整机柜服务器,以提高服务器的管理效率和资源利用率。整机柜服务器可以为企业提供一体化的解决方案,简化服务器的部署和运维过程,降低企业的 IT 成本。

中国的整机柜服务器市场拥有多家知名企业,包括华为、联想、浪潮、新华三、宁畅、超聚变等,它们都提供了高性能、高可靠性的产品,并致力于技术创新,以满足不断增长的市场需求。

比如,超聚变FusionPoD整机柜服务器具有高密度和高性能的特点,能够满足云计算、虚拟化、大数据和高性能计算等多种应用需求。FusionPoD整机柜服务器采用了全液冷技术,使得制冷效率极高,pPUE(Power Usage Effectiveness,电源使用效率)低至1.06。这意味着它能够更有效地利用能源,降低运营成本。

宁畅的B8000液冷整机柜服务器采用电、液、网三总线全盲插设计,大幅简化部署流程,交付时间比传统方式快10倍。该服务器采用全冷板液冷技术,覆盖率达90%,可以在5年内节省百万电费,PUE(Power Usage Effectiveness,电源使用效率)可达1.09。

国内首款符合《整机柜服务器通用规范》的产品

浪潮信息国内首款符合《整机柜服务器通用规范》的产品——元脑ORS6000G7,并面向社区开放该产品的全部设计规范,推动整机柜服务器实现全产业规模化应用。

元脑ORS6000G7整机柜服务器基于开放的技术规范和标准化接口进行设计,构建了丰富的标准化组件货架兼容多种算力节点,贴合智算时代多元多变的应用场景,可支持弹性升级扩展,并实现了标准化工艺集成,提供了智算时代绿色、高效、统一的算力底座。

元脑ORS6000G7整机柜服务器实现开放兼容,机柜和节点的彻底解耦,同时兼容19/21英寸节点,满足多种算力部署需求;基于开放标准化组件设计,支持一体化交付,交付效率提升10倍以上,并实现高密部署,42U标准机柜最多可支持32台1U服务器,满足用户多业务场景需求。在绿色节能方面,元脑ORS6000G7支持柜级液冷,冷板覆盖率高达90%以上,无需机房额外制冷,数据中心能耗降低25%以上,经实践验证PUE低至1.1。

元脑ORS6000G7在整机柜产品形态上实现架构突破,通过开放标准化的接口,实现了六个技术方向及功能模块:机柜、集中供电电源框体、供电母排、机柜管理模块、分集水器、冷量分配单元的解耦设计,更具开放性及灵活性。考虑到用户业务升级对更高密度的算力部署和更高的IO和存储综合扩展能力的要求,ORS6000G7将机柜与节点解耦后通过工程化集成和整合,不仅可兼容19/21英寸、2U/4U高度、双/四服务器等多元化的算力节点,很好满足通用行业复杂多样的场景需求;同时通过机柜后部可选垂直布线架组件,扩展了后部网络布线空间,让前面空间更充分从而实现兼容前后IO布线,兼顾互联网和通用行业用户等不同行业客户布线需求,让配置更加丰富,扩容更灵活。基于开放的标准化工艺和标准化组件设计,提供一体化交付或分布式部署模式,支持现场改配升级,让用户根据业务发展,进行“乐高式”装配升级。

面对液冷技术的快速应用和不同客户数据中心条件的差异性,ORS6000G7原生架构上实现了冷板式液冷和风冷散热方案的兼容,并支持机柜中算力节点的供电/供液盲插,消除线缆、简化布线,为用户提供不同应用场景的最优选项。通过柜级液冷设计,冷板覆盖率高达90%以上,加持液冷背门,无需机房额外制冷,降低风扇、空调制冷电力消耗,数据中心能耗降低25%以上,经实践验证PUE低至1.1。

哪些行业更适合使用整机柜服务器?

1、云计算服务提供商:

云服务提供商需要大量服务器来支撑其基础设施,整机柜服务器可以高效地利用数据中心空间,降低运营成本。

2、大型数据中心:

对于拥有大量服务器需求的数据中心来说,整机柜服务器可以提供更高的计算密度和更便捷的管理。

3、互联网公司:

互联网公司尤其是那些需要处理大量数据和应用的服务,如搜索引擎、社交媒体和在线视频平台,整机柜服务器能够提供强大的处理能力和扩展性。

4、金融机构:

金融机构需要处理大量的交易数据,同时要求高可靠性和安全性,整机柜服务器能够满足这些需求。

5、科研机构:

科研机构进行大规模计算和数据分析时,整机柜服务器的高性能和可扩展性非常适合。

6、大型企业和政府部门:

这些机构通常有大量的数据处理需求,同时需要确保数据的安全和稳定运行。

7、游戏和娱乐行业:

在线游戏和视频渲染等娱乐服务需要强大的服务器支持,整机柜服务器可以提供所需的计算能力。

8、医疗和生物技术:

在处理大规模基因组数据、医学影像等数据密集型任务时,整机柜服务器的高性能是必需的。

9、教育和研究机构:

这些机构通常需要处理大量的数据,同时为多个用户提供服务,整机柜服务器可以提供稳定且高效的服务。

选择整机柜服务器时,各行业应根据自己的业务需求、预算、数据中心空间以及未来扩展的可能性来做出决策。整机柜服务器的优势在于其高密度、节省空间、易于维护和管理,这使得它们成为需要大量计算资源的行业的理想选择。