企业数据中心当时所选用的规范化服务器是浪费资源的，但未来的体系或将是可装备的，以便能够更好的匹配企业作业负载的需求。

依据一些商场调研的估量，当时在全球范围内，云核算的高速增长已然引起了数据中心业界的高度重视。毕竟，这些数据中心现在现已耗费了至少7%的全球电力供应，并且其耗电量还在进一步的持续增长。这导致IT职业亟待寻求进步数据中心根底设施功率的有用办法，其间乃至包含一些重新考虑核算机和数据中心构建方法方面的尝试尽力。

2018年1月在英国曼彻斯特召开的核算机体系与高功能核算范畴的尖端盛会HiPEAC 2018上，来自IBM公司的研讨人员宣布了一篇关于分化式核算机体系架构的论文。这项作业是由欧盟所赞助的dReDBox项意图一部分，而该项目又是Horizon 2020研讨和创新方案的一部分。

服务器解耦意味着将服务器分化为其组成的核算和内存资源，以便依据每项作业负载的详细需求来分配服务器资源。现在，服务器是IT根底架构的基本组成部分，但一项作业负载无法运用比单台服务器更多的内存或CPU资源，也无法轻松地从服务器外部同享任何备用资源。

“布置到数据中心的作业负载往往在其运用资源的方法上存在很大的不成比例。有些作业负载会耗费很多的CPU资源，但并不需求太多的内存;而另一方面，其他的某些作业负载则将耗费比CPU的运用多出高达4个数量级的内存资源。”来自IBM公司的研讨工程师Andrea Reale博士说。

在整个企业数据中心内，这意味着一些服务器将用到他们一切的CPU资源，但仍有很多的闲暇内存;而关于其他一些服务器则状况正好相反，即便这些资源其实并没有被充沛运用，但这些资源也会持续耗费电力资源。在一处典型的数据中心中，大约可能有16%的CPU资源和30%的内存资源会被白白浪费掉了。

可是，假如你企业的数据中心能够在软件操控下调停服务器资源，以便让您企业的每项特定作业负载具有尽可能多的CPU和详细所需求的内存资源的话，那岂不是更好吗?

核算和内存的别离

dReDBox项目旨在经过运用称为“块(brick)”的分化核算和内存模块来处理这个问题。他们经过高速链接衔接在一起，并且让满足的核算块与满足的内存块配对，以满足在既定时间运转的任何作业负载的要求。从理论上讲，这使得企业数据中心的服务器能够针对特定应用程序进行资源的装备调停，以分配尽可能多的CPU中心和内存资源给作业负载，满足作业所需，然后能够将这些资源返回到资源池中，并在作业负载不再需求这些资源时将资源用于其他意图。

作为其研讨项意图一部分，dRedBox团队现已构建了一款演示体系，其间brick块是环绕基于ARM的片上体系(SoC)芯片Xilinx Zynq Ultrascale +构建的。核算brick块具有少数的本地内存，而内存brick块具有更多数量的DDR4内存，可用于核算brick块。

在dRedBox体系架构中还有别的两种类型的brick块;加快器块能够供给GPU或FPGA硬件来加快应用程序(如机器学习或剖析);以及一个操控器块，其是一种办理一切其他块的特别块。

为了习惯匹配现有的数据中心根底设施，dRedBox团队想象任何出产环境中布置的块都应安装在类似规范机架式服务器体系的2U机柜中。这些机柜外壳可能包含任何块类混合。

这种模块化组织的长处在于：其还能够轻松完成晋级;企业数据中心的操作运营人员们能够简略地选用具有更高功能的新的核算块来替换，或许将内存块替换为具有更大内存容量的块，而不会让废物填满整个服务器。

可是，整个架构的关键部分是将块衔接在一起的互连技能。这必须是高速和低推迟性的，不然当核算块读取存储在内存块中的数据时功能会受到影响。

低推迟架构

关于其演示体系，dRedBox团队在机箱内运用一款电气交流机矩阵衔接块，而光学交流机矩阵衔接到机架中另一个机箱内的块。关于IT环境而言，这些交流矩阵通常是电路交流的，这意味着它们在装备块之后会创立专用通道，不像以太网那样的分组交流网络，后者会依据数据分组中的地址将数据路由到其意图地。

依据Reale的介绍，挑选这种组织恰恰是因为需求低推迟性。

“经过电路交流与分组交流相比，当从核算机块到内存块时，能够让内存恳求的推迟低得多。”他说。

实践上，Reale宣称即便运用研讨级硬件，dRedBox体系也能够以远远低于1微秒的端到端推迟时间所需对长途存储器的拜访，并且出产级处理器芯片以全时钟速度运转，功能会更高。

在核算和内存块之间树立电路交流链路的另一个长处是，其与软件看起来完全相同，就像内存直接衔接到CPU的规范服务器相同。

“咱们正在运用一些现有的操作体系扩展，比如在Linux中关于非统一内存的NUMA支撑，以代表已知体系架构的应用程序的内存距离，而关于其他应用程序则是不知道的，他们能够认为是本地内存，不需求知道内存在哪里。”Reale说。

演示设置的规划相对较小，仅包含三个托盘，但dRedBox团队明显能够经过运转实践的云作业负载来对其进行测验，虽然这些测验的成果现在没有发布。

“咱们不想运用基准测验，因为咱们需求高保真度的成果，所以咱们实践上运用了一组实在的云应用程序，包含数据剖析和在线事务处理，内存缓存，并运用音讯署理来测验这方面的尽力将怎么影响到物联网商场。”Reale说。

依据dRedBox团队的介绍，演示体系至少能够在功能方面与规范的横向扩展服务器布置相匹配，一起将所运用的资源削减25%到50%。在项目结束时，该团队希望能够展示整个dRedBox硬件机架的功能怎么。

与此一起，架构的任何出产版别都需求习惯现有的根底架构，特别是办理东西。为此，dRedBox操控面板将经过API与常用业务流程办理组织东西进行交互。

“操控面板或业务流程办理面板基本上是用于衔接CPU和内存的一些带外服务器，并且这个接口是作为一款API揭露的，特别是REST API，并且能够由数据中心的运营商要么手动运用或许要么更有可能完成集成——正如咱们现已在项目中所做的那样——假如您想布置虚拟机或为容器布置Kubernetes，则需求像OpenStack这样的更高档的业务流程办理组织软件。”Reale解说说。

惠普企业公司、英特尔也在致力于服务器解耦作业

事实上，dRedBox团队并不是仅有寻求经过服务器解耦以作为处理现有数据中心架构所面对的许多问题的可能处理方案的团队。

另一个团队是HPE的The Machine研讨项目，该项目团队主要规划用于供给可支撑大数据剖析等应用程序的非常大的内存空间的体系。他们还具有独立的核算和内存模块，能够安装在基本上是机架式服务器的机箱集群中，并运用内存结构进行互连。在去年推出的演示体系中，HPE运用光链路衔接了40个包含160TB同享内存的节点。

与此一起，英特尔公司也推出了该公司自己的称为RSD(Rack Scale Design)架构的项目方案。该项目方案从类似的方针开端，但迄今为止，英特尔一向致力于从服务器节点分化存储，而不是别离核算和内存。英特尔还专心于创立名为Redfish的API办理，旨在供给机架等级规划的资源发现和办理，并支撑来自不同供货商的RSD产品之间的互操作性。

英特尔的RSD项目方案正在逐步发展，以便让戴尔EMC，爱立信和Supermicro等厂商能够以他们感到满足的速度将技能整合到他们的产品中。一起，HPE的新式核算机运算架构The Machine所开发的技能和概念很可能会被注入到其他渠道，例如美国能源部的Exascale Computing项目，HPE也参加其间。

至于dRedBox项目，这是多家企业组织之间的协作尽力，一起还包含多所大学及其分拆公司，并且涵盖了合作伙伴之间的多项知识产权协议。可是，该团队所希望的是，当项目结束时，其将能够供给一些能够布置在方针环境中的东西，但这依然需求付诸额定的尽力。

因为能够只是运用25%到50%的资源来运转作业负载，基于解耦架构的体系应该能够吸引更多数据中心客户。可是，正如咱们曾经所经常看到的那样，出色的主意和理念其实并不总是能够推翻现状;您是否还记得IBM公司的PureSystems处理方案的事例呢?

通常状况下，供货商们往往都会发现投资于任何与他们现在向客户交付的产品距离过大的产品均会面对着过大的危险，并且，这将需求一家具有像英特尔这样等级影响力的企业才干真实将新技能推向商场。因而，真实可组合的硬件是否真的能够被推向商场还有待调查。或许只有当比如谷歌、Facebook和亚马逊这样的超大规划企业用户对这方面表现出满足的爱好时，咱们才能够等待其将有可能成为实际。

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