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联想的IPDC:我们使“天蝎”更优秀
2014-06-08 23:42:44   来源:   评论:0 点击:

如今毫无疑问,互联网的发展正在迅速改变着我们所处的世界,从生活到工作,均带来了深远的变革。而支撑这一切变化的,最终可追溯至基础的IT架构与形态的改变。云计算、大数据早已不绝于耳,这种更大范围内的数据...

如今毫无疑问,互联网的发展正在迅速改变着我们所处的世界,从生活到工作,均带来了深远的变革。而支撑这一切变化的,最终可追溯至基础的IT架构与形态的改变。云计算、大数据早已不绝于耳,这种更大范围内的数据、应用的集中,也造就了越来越庞大的数据中心,其规模在10年前都不可想象。与此同时,在这一进程中占据不同制高点的互联网巨头们也拥有了越来越强势的话语权,它们一方面在改变着我们的生活、工作的形态与习惯,一方面也在引领着IT基础设施的变迁,甚至改变了传统的IT产品设计、采购与商业服务模式。这其中,开放式硬件设计就是一个典型的趋势。

中国人自己的开放硬件设计

无论是全球还是中国,巨型的互联网企业,由于其IT设备采购规模巨大,且自身应用高度自主开发的特点,越来越不满足于传统的标准化硬件架构——由硬件厂商提供的标准化设计的Box与相应的基础设施解决方案。虽然各大IT厂商均成立了IPDC(Internet Portal Data Center,互联网门户数据中心)产品事业部以应对互联网市场的迅猛发展,并开发出了一系列更高密度的产品(比如2in1、3in1、4in1等多节点服务器),但是仍然不能满足所有的要求,尤其是巨型互联网企业的需求——他们需要更特殊的设计与服务。而这些巨头们的自身业务成长与庞大的采购需求,足以改变传统的商业模式——它们可以根据自己的应用需求来寻找可定制化的硬件厂商进行合作,以前者提供的规格来生产自己专属的硬件基础设施,这样做的好处多多,一方面能最大限度为自己的应用优化,提高数据中心运行效率,一方面也能进一步降低成本,提高单位面积的数据中心利用率与ROI。

由此,开放式硬件设计应运而生——它们主张更为彻底的重构硬件,将原本放在标准化Box里的元件全拿出来,再在更大尺寸的物理框架进行重新整合,而这个新的物理框架就是原来的机柜——原本用来装载标准化Box的大型“机箱”,这样设备也将以机柜为单位进行横向扩展(Scale-Out),这显然是符合大型互联网应用与数据中心建议需求的,也因此受到了互联网巨头们的认可与关注。逐渐的,为了让相应的设计在更大范围内标准化,以保证采购效率与成本,开放式硬件联盟出现了。在国外,以Facebook主导的OCP(Open Compute Project开放式计算项目)就是著名一例,而在国内与之对应的就是天蝎计划(Project Scorpio)。

天蝎计划是最早由阿里、百度、腾讯三家中国最大的互联网公司发起,后中国电信加入,并由英特尔作为技术顾问成立的整机柜服务器解决方案项目,先后有多家国内外服务器厂商参与研发。项目组于2011年11月1日在深圳发起成立(正好是天蝎座的日期段内,不知这个名字是不是与此相关:P)。2011年12月22日, 在杭州集聚了DELL、HP、IBM、华为、联想、浪潮、 曙光等国内外主流服务器厂商,进行了一次全面的深入的技术研讨会。2012年4月11日, 在北京IDF2012上对外发布了《天蝎项目整机柜服务器技术规格》Version 1.0版本,目前其2.0版产品已经整装待发,预计今年9月份,相关的产品就将正式商用。

联想与天蝎计划的关系

从天蝎项目的成立,到2.0版的研发,联想集团都是完全的参与方,虽然长期以来联想在服务器领域方面的一直显得“默默无闻”,但收购IBM X86服务器让它迅速回归主流视野。在此之后的战略发布中,也让我们看到了联想集团在IPDC市场所取得的成绩,而在不久前对联想集团企业级业务集团IPDC产品开发总监谢政维的采访,则让笔者对天蝎计划、联想的IPDC战略以及传统服务器厂商应对开放硬件设计的思路有了进一步的了解。

谢政维首先明确了联想与天蝎计划之间的关系与自身定位——联想是天蝎解决方案提供商,而不是天蝎项目的成员。天蝎计划的发起方前期是阿里、百度和腾讯,后来中国电信加入,而到了2.0版时,中国移动也加入进来,英特尔作为项目组的技术顾问参与其中,他们是天蝎计划的整体需求与规格制定者,这在每一版的天蝎技术规范中都有标明。联想则是根据相应的技术规范,进行解决方案的实现。为了更方便理解,我将天蝎计划相关参与者的相互与外延关系做了一张图:

 

天蝎计划相关参与者的相互与外延关系

在整体的天蝎计划中,位于第一层次的是天蝎项目的成员,他们负责整体项目的战略规划与技术规范的制定。服务器厂商或者说OEM与ODM厂商位于第二个层次,它们负责根据天蝎的技术规范进行具体的产品设计与方案实现,在这一层中,不仅有联想,也包括其他的友商,甚至是原来联想的ODM伙伴,在这一层中也将与联想呈竞争关系。

“不过,我们在具体的规格设计中是有建议权的”,谢政维表示,“作为最终的解决方案提供者,我们也会有自己的一些想法和好的设计,我们将这些汇总为建议提交给相应的需求方,如果他们采纳,也就会体现在最终的规范中。”但总体上讲,联想并不直接参与到技术规范的制定中,它的主要职责是归纳整理项目成员的需求,并按照最终的技术规范开发相应的产品与解决方案,而在最终的设备采购中,也将与这一层中的其他厂商展开竞争。

在具体的产品设计和研发过程中,有一类厂商至关重要,那就是元件供应商。以联想为例,在日常的标准化服务器生产中,就已经与相应的元件供应商建立了良好的合作关系,面对天蝎计划,联想更需求与元件厂商进行紧密的配合,根据天蝎的技术规范与要求,定制化相应的元件以整合为最终的解决方案。但是,这类元件厂商也会直接与天蝎项目成员直接建立联系。谢政维解释到,“项目方,解决方案方与元件供应商往往是三家一起商量,有的时候则是项目方直接与元件商进行沟通,在获得可行的答复后直接写在需求里。”不过他表示,最后的设备采购则基本上有第二层的OEM与ODM来完成,项目/客户方通常并不直接与元件供应商进行交易。

再接下来则是第三层,这一层属于天蝎项目的外延应用。天蝎项目本身并不限制其解决方案只能用于天蝎项目成员,因为解决方案并不是项目成员自己提供的,而是由第三方厂商交付,比如联想,那么它就有自主的方案推广权。事实上,每家参与天蝎解决方案研发的OEM/ODM厂商也都有自己的互联网客户,有的甚至体量也很巨大,它们虽然不是天蝎项目的成员,但对于天蝎整机柜服务器解决方案是有相当大兴趣的。“奇虎360与京东都在向我们咨询天蝎解决方案在其数据中心的可能应用”,谢政维表示,“这些同样巨大的互联网公司,也会有自己的一些需求,联想也将会听取他们的建议,为他们提供定制化的产品,当然也包括天蝎整机柜。”

因此可以说,在天蝎项目的技术规范确定后,最终使用到这一解决方案的并不仅仅天蝎项目成员,相关OEM/ODM厂商也将会把相关的产品方案,运用于自己的互联网客户,而反过来,这些外延客户的某些需求与想法,也很可能会通过参与天蝎方案实现的OEM/ODM厂商的反馈,体现在后续更新的天蝎技术规范中。

联想的IPDC战略与来自天蝎计划的挑战

虽然联想服务器在整体上讲,近几年相对于对手有些沉默,但这并影响其在市场上的攻城掠地,在不久前的联想服务器战略媒体沟通会上,联想给出的数据多少有些让我吃惊,尤其在与互联网行业高度相关的高密度服务器领域,联想保持着明显优势,这也就引起出联想IPDC产品业务,天蝎计划就与其有密切的关系。

 

根据联想的分析数据,在目前各服务器细分市场中,只有IPDC细分市场的同比增长达到30%,而其他某些行业则是下降的。联想集团中国区大客户事业部成熟行业总经理,兼企业级产品营销总经理刘征在采访中曾表示,“联想这些年的市场业绩的增长主要来源也是这个市场份额不断提升,联想的IPDC产品之所以可以占到35%的市场份额,是因为面向IPDC这个行业,联想在两三年前投入成立专属的销售团队、研发团队,向市场交付了专有的产品线。”

 

面向IPDC市场的ThinkServer第四代产品线,机柜级定制化服务器是一大重点

三年前正好是天蝎计划诞生的时候,而联想也是当时最早参与这个项目的OEM厂商之一,也因此整机柜产品也成为了联想IPDC服务器产品线中重要的一环,但目前的销售分布中,传统机架式产品仍然是主流,达到了66%的份额,高密度机架服务器则占到16%,整机柜与相应的计算节点则占到了18%,可见发展势头之迅猛,这还不包括存储节点的销售。

谢政维表示,联想IPDC服务器产品线的出货量,占联想服务器总出货量的30%,已经是非常重要的一市场。而为了更好的配合天蝎项目,联想也专门配置了相应的资源。谢政维介绍到,“我们跟我们的合作伙伴大概有四五十个人投资在这个上面,未来如果还有各个IT节点(计算、存储)的投资,也是为了这样的人的成长,这就依据哪些方案是客户所接受的,有客户的地方我们才值得投资。”这里所指的合作伙伴,就是上文提到的那些元件供应商,他们与联想相互配合,定制开发相应的天蝎产品组件,比如电源、主板等,而这也正好是天蝎项目对于方案实现合作方的一个重要的挑战。

在以往的商业模式中,OEM厂商与ODM厂商是合作的关系,前者的生产协作能力很强,后者的产品研发实力更强,而与客户打交道的则主要是OEM厂商。当OEM厂商拿到客户的需求后,会找到ODM伙伴,让后者进行研发,最终由OEM厂商组织生产,并最终交付给客户。但是在开放硬件设计商业模式中,这种关系被打破了——原始客户可以直接找ODM厂商进行研发,并由后者交付最终的解决方案,从而省去了与OEM厂商沟通的环节,ODM厂商了也因此在元件供应商中拥有了更多的话语权与合作资本。目前参与到天蝎计划的广达电脑与微星科技就是典型的ODM厂商。这些ODM厂商很多都是联想原来的合作伙伴,但如今在天蝎计划的方案实现与商业采购中,则成为了对手,而这也将是联想这类传统服务器厂商所必须面对的挑战与转型的压力。

“最大的变化就在于你要有更快的响应速度,与更强的研发实力”,谢政维强调,“原来联想的角色主要是OEM,但现在则要变成OEM与ODM的结合体,让我们有能力直接应对定制研发的需求。”为此,联想也在不断扩大自己的研发力量,而当笔者问起,为什么不直接收购一家ODM厂商时,谢政维笑了笑,说到:“我们不是收购了IBM x86服务器业务了吗?”

 

联想收购IBM x86服务器业务,收获的将不仅仅是丰富的产品线,也包括强大的研发能力与更广阔的国际市场资源

谢政维坦言,联想的IPDC产品目前还没有在国外推广,主要就是客户的问题,联想IPDC的客户主要集中在中国,而适用于IPDC产品线的大型国际互联网公司、云计算服务商等,并不是联想的强项,但收购IBM的x86服务器业务将有助于改变这一态势。此外他还指出,“IBM x86服务器也有自己的互联网级产品线,在IPDC领域的研发实力也很强,并且在此之前它已经加盟了Facebook主导的OCP计划(据说不仅仅是POWER部分)。”这也将意味着,收购完成后,联想很可能会间接涉足国际OCP领域,谢政维认为这将进一步加强联想服务器研发实力,并且会迅速弥补国际化研发经验。

当联想补齐研发短板之后,OEM厂商相对于ODM厂商的传统优势也将进一步体现,那就是生产制造与供应链生态环境。“联想服务器的元件采购规模不是一般ODM厂商可比的”,谢政维表示,“而生产制造也是一个复杂的流程,很多ODM厂商在这些方面还不是很成熟。即使有一些代工厂也是集OEM制造与ODM设计于一身,但它们往往要面对多个服务器厂商的合作,所以商业利益比较微妙。”联想到不久前,富士康与惠普成立合资公司,专门负责面向互联网与云计算领域的服务器的研发与销售、支持,可能就是了尽量避免可能的尴尬。对此,谢政维表示联想已经逐步建立起了自己的研发、生产制造、销售支持的团队与合作体系,将进一步实现OEM与ODM能力的整合与提升。

天蝎2.0研发与联想方案的优势

2012第一版《天蝎项目整机柜服务器技术规格》发布,两年之后,其2.0版产品已经准备就绪,预计今年9月份就将推出正式的产品,联想则是第一批推出天蝎2.0版柜服务器的厂商。当然,在此必须要强调,联想的角色是一个总体的方案承包方,因此有些产品将是联想自己研发、生产,有些则是向合作伙伴直接采购,最终交付给客户的则一套可用的完整系统。那么,天蝎2.0相对于1.0有了哪些改变呢?

 

谢政维表示,在天蝎计划中,百度、阿里、腾讯的业务需求实际上是不同的。百度更看重存储平台,阿里更看重交易平台,腾讯则关注社交与游戏平台,这些反映到硬件平台上设计上就有了不同的需求,而在2.0版中,采纳百度的需求更多一些,所以设计上的调整与存储关系较大(比如节点宽度从19英寸增加至21英寸),此外还有一些更为细化的尺寸与物理规模上的变动。不过,总体上来讲,我们可以用传统的服务器来类比,天蝎计划实际上就相当于传统服务器机箱与内部主体结构的设计规范,对外涉及整体机柜的尺寸和功能区划分,对内涉及各计算节点单元的物理尺寸与内部的结构/机构设计,以及电源、散热组件、RMC(Rack Management Controller,机柜管理控制器)的物理规格、机构设计与接口规范。而留给解决方案厂商可发挥的空间则是具体的节点与组件(如电源与管理)的内部设计。

在天蝎2.0中,计算与存储节点统一为1U的高度,但内部允许多节点设计。我们可以把天蝎柜服务器想像成为一个在柜大小的刀片服务器,里面的计算/存储节点是“刀片”,它有自己的统一的电源模块、管理模块、散热模块、网络模块、以及中板与背板设计,在实际的应用中,只需要根据不同的应用负载配备不同的计算/存储节点即可。而作为天蝎产品的解决方案商,联想主要要做的就是根据上述的技术规范提供计算与存储节点,同时保证自己提供的整体解决方案(完整的机柜)拥有更好的综合表现。。

 

天蝎2.0机柜设计,有46U(左)和42U(右)两种规格,主要的不同就是可承载的计算/存储节点的数量,而电源与网络交换模块尺寸相同

谢政维透露,天蝎计划并没有对具体的IT组件有什么限制,它只是规定了各单元的物理设计规格,比如单个计算节点是1U/1或2节点的设计,对于这个节点天蝎只规范了其物理尺寸、背板设计、RMC适配与联网适配的设计,但对于具体的设计并没有给出明确的限定,最多是一些参考的配置。所以在满足这些物理与适配、机构设计的基础上,方案厂商可以有自己的发挥。这就像给你一个标准的ATX机箱,你可以在机箱内任意组合CPU、主板、显卡一样,天蝎计划只是规定了机箱是什么样、电源是什么样、管理模块是什么样,但机箱里可以配什么IT组件就看你自己的创造力了。

目前看,天蝎计划中的计算节点都是采用英特尔的至强处理器,参考配置中也是以至强E5-2600/2400系列为基础,但谢政维介绍到,联想的天蝎计算节点将加入GPGPU协同计算的能力,也就是在一个1U的计算节点中加入GPGPU模块,以实现GPU辅助计算的能力,非常适用于那些需要强大的浮点与视频处理的互联网应用场合。当然,如果愿意你也可以将AMD或是非x86的处理器放进天蝎的计算节点中。谢政维强调,“这在理论上都是没问题的,天蝎计划本身也不限制这类的发挥,但这主要取决于客户的需求了。”

不过,在谢政维看来,计算与存储节点并非天蝎研发中的最大难点。他认为,天蝎或与之类似的整机柜服务器的最大三个设计难点分别是结构、电源与管理。“一个40多U的大机箱,这个机箱里的结构其实是很复杂的,这个结构还包括结构的强度,至少不能出现结构性的品质问题,所以结构的设计是一个非常困难的,它的强度或者说它的可用度、可靠度都是必须要考虑到的,这包括了整体机柜与各计算和功能节点的结构设计。”谢政维解释到,“对于电源,因为是集中式的设计,在这么大的机柜里怎么样跟中板、背板配合,也是一个非常大的难点。传统的电源,你可以直接找电源厂商拿到成品,但这个不行,必须要全新设计这些线路与布局,并且要配合并照顾到各种节点以及整体架构的设计。”

对于管理来说,主要就是更高效的自动化控制与更丰富的功能选项,这里面包括了硬件与软件两大部分,后者提供了更丰富的功能,而前者则要能保证后者的功能在硬件上的执行与实现。“天蝎机柜中的RMC是一个非常重要的系统,它负责整体系统的基础性管理,包含整个风扇部分散热管理,怎么调配风扇的优化、转速、散热等等,也将体现设计上的功力”,谢政维最后强调,由此,他也进一步阐述了联想在天蝎方案实现中的优势。

前文已经说过,在与天蝎项目成员的具体方案沟通中,方案提供商(如联想)会根据自己的想法与技术理念,在天蝎总体的物理规范基础上与对方进行探讨,以求在某些方面建立起可能的“竞争壁垒”——在某些技术上自己更为领先,同时又被项目方或客户所接纳,从而在后续的投标采购环节占据优势。“联想方案的优势分别体现在整体系统设计与节点设计方面”,谢政维表示,“在整体系统方面,电源与管理是联想的强项。而这两者是相辅相成的,最终的考量点还是在功耗上面,就是怎么样降低功耗,我们一直在与相关厂商讨论,我们甚至也成立一个专属研发团队去研究功耗的调优。功耗的降低不只有电源本身,还有散热、软件部分的配置和管理,这些都是降低能耗的途径。甚至我们还有跟英特尔这边有一些讨论,怎么样在CPU部分降低功耗的调配是最好的,什么样的状况可以让功耗降低到最少。而通过管理软件的优化,功耗在散热部分已经节省10%,实际上我们认为还有更多的可优化空间,这仅仅是一例。”

在节点设计方面,主要体现厂商的通用化与差异化的设计能力,毕竟在这方面留给了厂商很大发挥空间,可以说真正的设计实力体现是在这些设备节点上。比如在存储方面,你可以用传统的硬盘,也可能用新的SSD闪存盘,甚至是PCIe闪存卡,有时这是客户的需求引发的,但有时也可能是厂商自主的设想,启发了用户的需求(比如未来采用非x86处理器所设计的节点)。而且,由于天蝎项目成员各自的需求均不相同,如果要为这些客户分别定制节点,那么对于成本与设计、生产规划的控制将带来新的压力。谢政维介绍到,在天蝎的存储部分,联想是唯一一家能全部满足这三家的存储要求的方案提供商,并且是在一个设计下同时满足的——“对于最终的竞标采购,这是十分有利的。”

总之,联想会充分利用可主发挥的空间,甚至可能推出自己的附加版本,“这方面的计划一直在谈,但是我们还是叫天蝎计划,附加版本可能在附加管理软件、附加硬件这部分,这是我们发挥的地方,因为他们并没有规定说这个要怎么去做设计,天蝎计划更多的是强调其整体会是怎么样一个概念与形态。”

联想IPDC产品线与天蝎计划的未来

今天天蝎2.0版的产品今年9月份将会商用,不过1.0版并不会迅速淘汰,因为从计算节点来看,1.0仍然可以胜任,而2.0则强化了存储,那么3.0呢?其实已经在内部的商讨过程中。谢政维透露,天蝎3.0正处于初步的探讨阶段,如果说2.0是以百度的需求为主,那么在3.0版中,可能会有更多腾讯的诉求在里面。“但目前听到的声音,客户们更希望在2.0的基础架构上去发展3.0,他们不希望2.0的基础做太多的改变”,谢政维表示,而混合部署与管理可能将是未来3.0版考虑的重点,它需要有一个更为动态的应用混合负载与管理能力,“天蝎的混合性部署,是客户们一直在想思考的问题,但是怎样达成这一点他们还没有一个很好的结论。”但基本可以肯定是,3.0版更重要的改变是在管理方面,而节点方面则将保持2.0版的设计。所以天蝎3.0的变动可能更多体现于内部的“软化”。显然,联想在管理方面的研发实力,也将在这一阶段发挥更大的作用。

而与天蝎并行的,则是联想自身IPDC产品的发展路线,对于未来,联想对天蝎这类机柜级定制化服务器的发展寄予了厚望。目前这类产品在联想整体的IPDC产品线中占据18%的份额,谢政维表示,伴随着互联网与云计算的不断发展与普及,巨型数据中心的不断涌现,他希望把这一比例提高至50%。

当然,天蝎计划本身的自由开放性,也意味着联想肯定不会把客户集中在天蝎项目成员本身,但能否进一步扩展至非互联网领域呢?因为传统企业的泛互联网化已经成为趋势,越来越多的企业会将自己的业务放在互联网上,适用于互联网企业的天蝎,按道理也不应该被大型企业所排斥,所以联想的IPDC产品线会不会向企业级市场“反哺”呢?对此谢政维并没有给出肯定的回答,但他承认的确有一些企业级客户向联想询问天蝎2.0的方案,不过也仅限于初期咨询。这是因为,天蝎并不同于传统企业级市场上的集成系统(或称一体机),交付给互联网客户的天蝎服务器其实只是裸机,由互联网客户自己部署应用,而这些应用也基本上是他们自己开发的,天蝎服务器对于他们就是一个机柜级的Box,本质上和传统的服务器没有什么不同。这就与企业级市场有明显的区别——对于这类的服务器,怎么用?配什么应用?可能还都没有认真考虑过。谢政维也表示,现在谈论这类服务器的企业级应用还有些早,但随着互联网应用模式的不断渗透,不排除在未来基于天蝎的硬件设计进行相应的企业级应用的集成,这也许是未来IPDC产品线要关注的一个方向。

 

联想集团企业级业务集团IPDC产品开发总监谢政维

至此,我们可以对联想IPDC的发展战略做一个总结或者猜想——借助更强大的研发力量(比如收获IBM x86研发团队)配合久经考验的供应链与生产制造体系,联想IPDC产品线将进一步体现出传统OEM转型后的优势,同时联想也会时刻聆听客户的声音,一改以往的客户关系模式,为满足客户的需求做出最快的响应,并且也会密切关注传统企业级市场的变化,最大限度发挥联想IPDC产品线在互联网、传统企业级市场的协同优势。基于此,天蝎计划其实只是联想IPDC整体战略的一部分而非唯一的重点,但联想将在未来,会尽可能借助天蝎计划的成果,拓展出属于自己的新市场,并因此带给“天蝎”带强大的活力。

不过,事实会按这一设想发展吗?就先让我们看看天蝎2.0在今年9月份,如何闪亮登场吧,届时相信我们将会有新的体现与判断!

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