OCP: Facebook rüstet das Rechenzentrum auf

In allen Bereichen will Facebook seine Server-Infrastruktur aufrüsten. Das bedeutet mehr Datenspeicher für Bilder und Videos und Grafikleistung für Big-Data-Analysen der riesigen Datenbank.

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Bryce Canyon ist das neue Storage-System
Bryce Canyon ist das neue Storage-System (Bild: Facebook)

Facebook hat auf dem Open-Source-Kongress OCP Summit 2017 neue Server-Hardware vorgestellt, die die bisherigen Geräte ersetzen soll. Wie schon die Vorgänger sind auch die neuen Einbauserver Teil des Open Compute Projects, das Serverdesigns und Standards öffentlich zur Verfügung stellt.

  • Tioga Pass bietet mehr PCIe-Lanes im Vergleich zum Vorgänger. (Bild:Facebook)
  • In Yosemite v2 passen vier Server. (Bild:Facebook)
  • Big Basin fasst bis zu acht Nvidia Tesla P100 Grafikkarten. (Bild:Facebook)
  • Festplatten lassen sich im Bryce Canyon einfach austauschen. (Bild:Facebook)
  • Bryce Canyon ist das neue Storage-System in Facebook-Rechenzentren. (Bild:Facebook)
Festplatten lassen sich im Bryce Canyon einfach austauschen. (Bild:Facebook)
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Vier neue Geräte wurden auf der Messe vorgestellt: der Storage-Server Bryce Canyon, das GPU-Rack Big Basin, das Server-Mainboard Tioga Pass und die modulare Chassis-Karte Yosemite v2. Zusammengesetzt ergeben diese Komponenten den neuen Rechenkern für das Soziale Netzwerk Facebook. Sie ersetzen damit Hardware, die teilweise bereits 2013 im Unternehmen eingeführt wurde. Alle Teilmodule sind mit dem Open Rack v2 kompatibel, das im Open Compute Project definiert ist.

Platzsparendes Storage-Modul für mehr Festplatten im Rack

Bryce Canyon ist der neue Storage-Server von Facebook und ersetzt die Vorgänger Openvault und Honey Badger. Das Gerät an sich nimmt vier OU (Open Rack Units) an Platz ein und ist damit größer als die Vorgänger. Trotzdem gibt Facebook eine um 20 Prozent erhöhte Platzeinsparung im Rechenzentrum an, die durch die eng zusammenliegenden 72 Festplatten im Modul erreicht wird.

Der zentrale Controller soll dabei bis zu viermal so schnell rechnen können wie der Vorgänger Honey Badger. Die Laufwerke lassen sich über diesen auch im Raid oder JBOD als ein zusammenhängendes Laufwerk in die Infrastruktur einbinden. Die größeren 92-mm-Lüfter an der Vorderseite des Geräts sollen die höhere Abwärme durch mehr Festplatten ausgleichen. Bryce Canyon soll vornehmlich für das Speichern von speicherintensiven Dateien wie Bildern und Videos von Facebook verwendet werden.

Ein Drittel mehr Rechenleistung für Big-Data-Analysen

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Ein zentrales Element in Facebooks Server-Setup ist der GPU-Server Big Basin, der bis zu acht Nvidia Tesla P100 Grafikkarten in einem JBOG-Verbund (just a bunch of GPUs) verwalten kann. Im Vergleich zum Vorgänger Big Sur, der mit Tesla-M40-Grafikkarten betrieben wird, ist das ein Leistungszuwachs von dreißig Prozent. Facebook nutzt die höhere Leistung für Analysen seiner Datenbanken. Das Modul an sich hat keinen verbauten Rechenkern oder Netzwerkanschluss. Daher wird eine zusätzliche Kontrollplatine benötigt.

  • Tioga Pass bietet mehr PCIe-Lanes im Vergleich zum Vorgänger. (Bild:Facebook)
  • In Yosemite v2 passen vier Server. (Bild:Facebook)
  • Big Basin fasst bis zu acht Nvidia Tesla P100 Grafikkarten. (Bild:Facebook)
  • Festplatten lassen sich im Bryce Canyon einfach austauschen. (Bild:Facebook)
  • Bryce Canyon ist das neue Storage-System in Facebook-Rechenzentren. (Bild:Facebook)
Big Basin fasst bis zu acht Nvidia Tesla P100 Grafikkarten. (Bild:Facebook)

Diese Aufgabe übernimmt das neue Mainboard Tioga Pass. An diese Platine können PCIe-Karten mit 32 statt 24 Leiterbahnen im Vergleich zum Vorgängermodell Leopard angesteuert werden. Statt über mSATA verfügt Tioga Pass über die Schnittstelle M.2 mit NVMe-Unterstützung für entsprechende SSDs. Außerdem kann das Gerät per 100 Gigabit Ethernet an ein Netzwerk angeschlossen werden.

Neues Modulchassis ermöglicht Zugriff auf Hardware im eingeschalteten Zustand

Yosemite v2 ist der Nachfolger von Yosemite und soll bis zu vier Einbauserver oder zwei Server und zwei Gerätekarten unterstützen. In das Gehäuse passen sowohl Mono-Lake-Server als auch Twin-Lake-Computer oder alternativ Steckkarten wie SSD-Erweiterungsplatinen.

  • Tioga Pass bietet mehr PCIe-Lanes im Vergleich zum Vorgänger. (Bild:Facebook)
  • In Yosemite v2 passen vier Server. (Bild:Facebook)
  • Big Basin fasst bis zu acht Nvidia Tesla P100 Grafikkarten. (Bild:Facebook)
  • Festplatten lassen sich im Bryce Canyon einfach austauschen. (Bild:Facebook)
  • Bryce Canyon ist das neue Storage-System in Facebook-Rechenzentren. (Bild:Facebook)
In Yosemite v2 passen vier Server. (Bild:Facebook)

Das neue Chassis ermöglicht auch Hot Service. Die Stromversorgung zu eingebauten Komponenten außer zu den betroffenen wird daher nicht unterbrochen, wenn einer der Einbauschächte herausgezogen wird. Jeder der Server kann über eine separate Netzwerkkarte mit 50 oder 100 Gigabit kommunizieren.

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