Какими будут центры обработки данных (ЦОД) через 5—10 лет? Несомненно, они станут производительнее, компактнее, энергоэффективнее. Однако Томас Килрой, вице-президент подразделения Digital Enterprise Group корпорации Intel, полагает, что кардинальным образом изменится сам подход к использованию ЦОДов.

Тенденции развития

Центры обработки данных сегодня используются повсеместно: как в крупных корпорациях, так и в SMB-секторе. Естественно, требования у этих категорий заказчиков разные. По словам Томаса Килроя, в своих пожеланиях корпоративные пользователи высказываются не только за высокую производительность, но и за более высокую энергетическую эффективность. Это обусловлено тем, что в связи с постоянным увеличением количества используемых серверов затраты на электроэнергию превращаются во многих компаниях в одну из самых значительных составляющих общей стоимости эксплуатации. А в некоторых случаях организации испытывают банальные проблемы с нехваткой пространства в серверных комнатах. В качестве примера Томас Килрой приводит крупные корпорации в Нью-Йорке, которым требуются большие вычислительные мощности ЦОД, однако в их офисах уже нет места для серверов. Высокоплотные вычисления, подразумевающие большое число компьютеров на квадратный метр, позволяют добиться повышения вычислительной мощности в одном и том же пространстве. По этой причине для мощных вычислений критическое значение имеет малый форм-фактор применяемого оборудования и низкое потребление энергии.

Заказчики из малого и среднего бизнеса, безусловно, тоже заинтересованы в снижении уровня энергопотребления, однако здесь нет столь жестких ограничений, поскольку ЦОДы, используемые в SMB, гораздо меньше по размерам. Для этих компаний более важно соотношение цена/качество. Процессоры Intel обеспечивают привлекательный показатель цена/качество на один ватт потребленной энергии. И в этом заключается особое преимущество для корпоративных заказчиков, которые хотят построить эффективный ЦОД, отмечает Т. Килрой. Таким образом, первая тенденция в развитии ЦОДов обусловлена тем, что у заказчика должна быть возможность нарастить ЦОД, обеспечив максимальную энергетическую эффективность.

Вторая важнейшая тенденция — применение технологий виртуализации. Они позволяют оптимизировать распределение загрузки серверов при выполнении приложений, строить отказоустойчивые серверные кластеры, виртуализировать системы хранения, различные ресурсы, в том числе подсистемы ввода-вывода, а также другие системные модули. «Я считаю, что именно эти тенденции сегодня являются определяющими в построении ЦОД», — подытожил Т. Килрой.

Перспективы ЦОДов

По всей видимости, упомянутое выше использование технологий виртуализации окажет очень большое влияние на ЦОДы будущего, полагает Томас Килрой. Хотя принцип виртуализации применялся в течение долгого периода еще на мэйнфреймах, нынешние технологии не будут полностью наследовать старые подходы. «Многие современные ИТ-специалисты не имели опыта работы с мэйнфреймами, но, думаю, знание технологий не настолько важно в ИТ, как понимание выгод от их использования. Задача сегодняшнего дня — выбрать наилучшие из технологий, которые применялись в прошлые годы, адаптировать их к сегодняшним реалиям и внедрить на платформе х86». Многие из прежних проверенных технологий, например динамическое перераспределение ресурсов, в наше время помогли создать катастрофоустойчивые приложения высокой доступности.

Другой важной вехой будущего Т. Килрой считает миграцию ЦОДов из офисов компаний в так называемые «облачные» вычисления (cloud computing) — переход на использование ПО в качестве сервиса (SaaS). Такая модель является оптимальной для SMB-сектора, поскольку стоимость владения ЦОДом довольно высока, в то же время у малых компаний не настолько велика потребность в объемных вычислениях. Таким образом, ЦОД будущего разместится на хостинг-площадке провайдера и будет предоставлять ПО и необходимую вычислительную мощность как услугу. «ЦОДы будущего — это не просто центры обработки данных: через 10 лет они будут работать в соответствии с централизованной сервисной моделью или чем-то подобным».

По словам Томаса Килроя, переход к «облачным» вычислениям ощущается уже сегодня: «Многие компании адаптировали свою архитектуру ПО для SaaS. Например, компания SAP, которая всегда выпускала приложения корпоративного класса, преобразовала архитектуру некоторых своих приложений в соответствии с моделью SaaS, благодаря чему ее ПО теперь могут применять и небольшие компании. Так же поступила Oracle. Эти приложения выполняются на ЦОДах производителей, а заказчики работают с ними через интернет».

В качестве подтверждения своего видения глобального применения модели SaaS Томас Килрой приводит различные службы поисковой системы Google, сервисы MySpace, блоги и мн. др. «Думаю, лет через пять сетевые вычисления, при которых бизнес-приложения выполняются на серверах за пределами компании, будут гораздо более привычными, чем сегодня».

Одна из реалий нынешнего мира ИТ — увеличение числа серверов на базе процессоров х86 и снижение доли систем на основе архитектур RISC. Т. Килрой объясняет это тем, что заказчики в первую очередь обращают внимание на совокупную стоимость владения платформой, а с этой точки зрения использование серверов на базе архитектуры х86 обходится намного дешевле, чем применение закрытых решений. Ведь х86-серверы легко масштабировать, для них оптимизирована значительная часть программного обеспечения, в целом это более открытая и массовая платформа. Кроме того, производительность кластеров на базе архитектуры х86 сегодня может сравниться с RISC-компьютерами, подчеркивает Т. Килрой.

По данным Intel, доля процессоров х86 в штучном выражении составляет около 95% от всего объема ЦПУ на серверном рынке, на RISC-устройства приходится всего лишь 5%. Тем не менее с финансовой точки зрения на 5-процентную долю RISC-чипов приходится около 50% всего оборота серверного процессорного рынка! Чтобы укрепиться на нем, Intel, по словам Т. Килроя, намерена инвестировать в разработку еще трех поколений своего процессора Itanium. Кроме того, компания планирует и далее продвигать свои серверные процессоры семейства Xeon.

Грядут серверные акселераторы вычислений

Несколько лет назад Intel открыла архитектуру шины своих процессоров для третьих компаний, введя лицензирование. Результатом стало появление многочисленных акселераторов приложений (Intel Application Accelerator) — программных пакетов, предназначенных для оптимизации производительности системы. Уже сегодня существует множество таких пакетов для настольных ПК. Технически это ПО уменьшает «бутылочное горлышко» подсистемы хранения, обеспечивая более быструю доставку данных с жесткого диска к процессору и другому оборудованию системного уровня, а также сокращает время загрузки ОС.

Однако Т. Килрой прогнозирует появление программных акселераторов и для серверов, хотя вряд ли стоит их ожидать в течение 2009 года — скорее, это произойдет через несколько лет. «Многие компании сейчас перестали рассматривать акселераторы как удачное средство ускорения вычислений, поскольку их использование с современными быстродействующими процессорами не имеет должного эффекта, — отмечает Т. Килрой. — Однако мы считаем, что комбинация процессоров и акселераторов в будущем способна предложить уникальные преимущества. Это будут узкоспециализированные модули для высокопроизводительных вычислений и других задач». По его словам, Intel снабжает разработчиков набором средств для разработки ПО и консультирует их. Ведь разработка акселераторов — очень хорошая мотивация для создания специализированной экосистемы и масштабируемой платформы на базе процессоров х86.