香港虚拟服务器分解如何使云数据中心更高效

 虚拟服务器     |      2019-09-24 11:40:27

  据一些估计,云计算的增长已成为数据中心的焦点,数据中心已经消耗了全球电力供应的至少7%,并且还在增长。这导致IT业寻求使基础架构更高效的方法,包括一些尝试重新思考计算机和数据中心的构建方式的努力。

  1月,IBM研究人员在曼彻斯特举行的高性能和嵌入式体系结构与编译(HiPEAC)会议上发表了一篇论文,介绍了他们为分解计算机体系结构所做的工作。这项工作是欧盟资助的dReDBox项目的一部分,该项目也是Horizo​​n 2020研究与创新计划的一部分。

  分解意味着将香港虚拟服务器分为其组成的计算和内存资源,以便可以根据每个工作负载的需要按需分配这些资源。当前,服务器是IT基础结构的基本构建块,但是工作负载无法使用比单个服务器中可用的内存或CPU资源更多的资源,也无法轻松地在服务器自身之外共享任何备用资源。

  “部署到数据中心的工作负载通常在使用资源的方式上有很大的不成比例。有一些工作负载消耗大量CPU但不需要太多内存,另一方面,其他工作负载将比CPU多使用多达四个数量级的内存。” IBM研究工程师Andrea Reale博士说。

  在整个数据中心中,这意味着某些香港虚拟服务器将使用其所有CPU,但仍具有大量的备用内存,而对于其他香港虚拟服务器则反之亦然,即使不使用它们,这些资源也会继续消耗功率。根据Reale的说法,典型数据中心中约有16%的CPU和30%的内存资源可能被浪费了。

  但是,如果您可以在软件控制下将香港虚拟服务器组成为具有每个特定工作负载所需的CPU和内存那么多呢?

  分离计算和内存

  dReDBox项目旨在通过使用称为砖的离散计算和内存模块来解决此问题。它们通过高速链接连接在一起,从而使足够的计算模块与足够的存储模块配对,从而可以满足给定时刻运行的任何工作负载的要求。从理论上讲,这使香港虚拟服务器可以为特定应用程序组成,具有工作所需的尽可能多的CPU内核和更多的内存,然后一旦工作负载不再使用,这些资源便可以返回到池中并用于其他用途需要。

  作为其研究项目的一部分,dRedBox团队构建了一个演示系统,其中,这些模块是围绕Xilinx Zynq Ultrascale +基于ARM的片上系统(SoC)芯片构建的。计算模块具有少量的本地内存,而存储模块具有大量的DDR4内存,它们可以为计算模块提供服务。

  dRedBox架构中还有另外两种砖头;加速器模块,可以提供GPU或FPGA硬件来增强机器学习或分析等应用程序;控制器砖,这是一种特殊的砖,可以管理所有其他砖。

  为了适应现有的数据中心基础架构,dRedBox团队设想将任何生产部署中的模块都放置在类似于标准机架式香港虚拟服务器系统的2U机柜中。这些外壳可能包含砖块类型的任何混合物。

  这种模块化布置的优点在于,它还便于升级。运营商可以简单地将计算积木替换为性能更高的新积木,或者同样地将内存积木替换为具有更大存储容量的积木,而不用浪费整个服务器。

  但是,整个体系结构的关键部分是将砖连接在一起的互连技术。这必须是高速且低延迟的,否则当计算砖块读取存储在存储砖块中的数据时,性能会受到影响。

  对于其演示系统,dRedBox团队使用了一个电开关矩阵来连接机柜中的模块,而一个光开关矩阵则链接至机架中另一个机柜中的模块。在IT环境中,这些交换矩阵通常是电路交换的,这意味着它们一旦配置就在砖之间创建了专用路径,这与诸如以太网之类的分组交换网络不同,后者根据数据分组中的地址将数据路由到其目的地。

  Reale表示,正是由于需要低延迟,才选择了这种安排。