Серверный рынок и рынок дата-центров переживают сейчас весьма и весьма интересные времена. Дата-центры масштабируются, только не вширь и ввысь, а вглубь - подстраиваются под нужды конкретных компаний, сервисов, приложений. "Так было всегда, а зачем нужен дата-центр, который не соответствует нуждам компании?!" - воскликнет нетерпеливо-внимательный читатель уже после первых трех строк. Но позволю себе маленькое уточнение, некоторым образом подчеркивающее большой сдвиг на рынке: то, что сейчас происходит, а именно переход к серверам, узко ориентированным по задачам, изменит рынок дата-центров навсегда. И если кто-то считает, что это выдумка, позволяющая сетевым акулам клавиатуры пошире расправить плавники в мировом океане информации, то позвольте мне рассказать вам одну историю. Сказ о том, как Google снизошел до ARM-чипов, а вместе с ним и многие другие. А главное - каким именно образом это все влияет на рынок серверов и дата-центров.
В 2009 году Френк Френковски (Frank Frankovsky), человек фактически руководящий всем "железным" направлением в Facebook, предложил компании Intel внести некоторые изменения в процессоры на серверах, которые социальная сеть закупала для себя. С тех самых пор Intel и Facebook совместно работают над процессорами, которые максимально точно соответствуют запросам платформы крупнейшей социальной сети. (источник цитаты)
Facebook или персонально Френк Френковски, упоминания которого не избежать ни в одном тексте, где речь идет о веб-компаниях и ARM, смело задали тренд разрезания дата-центров на задачи. Многие сразу последовали за ними, а самые смелые даже втянулись в многообещающую авантюру Open Source железа. Гиганты веба попробовали "мобильные сервера", а тут еще HP подоспела со своим Moonshot - словом, веб начал входить во вкус. Сеть бурлила, но колосс тихо стоял в стороне и свысока ухмылялся - не нужны нам ARM-сервера, неправильно вы, дядя Федор, серверные задачи разрезаете!
Вероятно, персонализация Google покажется несколько надуманной, но это не совсем так. За мягким отказом от мобильных чипов в Google стоял один человек (зато какой!) - Луиз Барросо (Luiz Barroso). Персонаж, который в свое время помог популяризировать идею многоядерных процессоров, написавший, совместно с Урсом Хёльзле (Urs Hölzle) интереснейший труд по дизайну дата-центров будущего (как это видят авторы) - "The Datacenter as a Computer". Сейчас он работает, условно говоря, инженером в Google и конечно, к мнению такого специалиста в главном офисе поискового гиганта прислушиваются.
Проблема "whimpy cores" или ARM-чипов, по мнению господина Барросо, встала настолько остро, что он попросил коллегу и сослуживца Урса Хёльзля дополнить их труд целой статьей, подробно раскрывающей проблемы мобильных процессоров на службе больших серверов. Полученная бумага, конечно, подчеркивает не столько мнение Google, сколько мнение соавторов "The Datacenter as a Computer", но тем не менее, хорошо укладывает все на свои места. Во-первых, как шутит автор исследования, ARM-чипы подходят не всем, поскольку они запрещены во многих странах мира законом Амдала (который иллюстрирует ограничение производительности вычислительной системы с увеличением количества вычислителей). Во-вторых, Урс сетует на то, что евангелисты ARM-серверов обычно умалчивают о расходах на разработку или подгонку софта под мобильные чипы, а это может добавить ложку дегтя в медовую бочку снижения затрат. Не в пользу снижения затрат говорит и то, что с применением большого количества мобильных процессоров, придется наращивать инфраструктуру - расходы на сеть, все эти кабели и провода могут легко нивелировать экономию.
Барросо и Хёльзле приводят множество аргументов, и до недавнего времени результат оставался неизменным - Google не использовал мобильные чипы в своих дата-центрах. Но обнаружился еще один персонаж, университетский профессор из University of Califronia, который смог изменить все. Его зовут Джейсон Марс (Jason Mars) и он удивителен тем, что не работая в Google, вот уже пять лет имеет полный доступ к дата-центрам компании. Именно пять лет назад, Роберт Хундт (Robert Hundt) из Google пригласил его поработать над производительностью дата-центров поискового гиганта. И тот поработал.
Грядущим летом Джейсон и Роберт представят публике свой труд о новой стратегии Google в области дата-центров, такой стратегии, о которой Google даже не задумывалась раньше. Вкратце, основная мысль этой бумаги, уже доступной прессе, заключается в том, что Google научился экономить какие-то нечеловеческие деньги, совмещая узкофункциональный софт с максимально соответствующими процессорами.
Google все время выстраивал свои дата-центры согласно концепции однородности или гомогенности, по которой весь софт должен работать на одном и том же железе. Но мир чуть сложнее, чем видит его поисковый гигант, поэтому стратегия будет меняться в пользу разнородности или гетерогенности, когда софту или задаче соответствует специализированная серверная единица.
Иными словами, Google все таки будет переходить к ARM-подобным процессорам. И если скептики все еще считают, что Moonshot и ему подобные - это игрушки для низкопроизводительных дата-центров и среднего бизнеса, то есть повод поработать над своими убеждениями. В Google не просто протестировали, а просчитали, что распределение отдельных приложений и процессов по конкретным серверам и процессорам увеличивает общую производительность на 15%. Цифра, может и неубедительная, но в масштабах Google это означает миллионы долларов экономии. Откажется ли поисковый гигант от миллионов долларов в пользу своих убеждений? Вопрос риторический.
Что все это значит для нас и для рынка? Вся эта шумиха вокруг "мобильных процессоров" в дата-центрах, вопреки обыкновению, появилась далеко не на пустом месте. И тренд идет сверху, от больших компаний к бизнесам среднего масштаба. Заключается этот тренд в простом на слух утверждении - парадигма построения дата-центров, которой мы руководствовались до сегодняшнего дня больше не работает эффективно. И повышать эффективность можно за счет ARM-чипов и технологий, позволяющих более точно подогнать софт к железу и наоборот.
Google, Amazon, Rackspace, Facebook - неплохая команда поддержки ARM-движения, не находите?