作者/MDTruongMolex数据中心架构总监
摘要：在现代化的超大规划数据中心内，重心现已从服务器的规划转向了机架的规划——然后给予咱们一种恰如其名的机柜式架构。建立Open19基金会的意图是环绕该型的架构，为数据中心职业供给一个硬件渠道，而且还要创立一组能够定制、高度灵敏而且极具经济性的规范与规划——一起，这些规范与规划可合作任何19英寸机架环境运用。(因而，呈现了Open19。)
经过与全球规划内业界的技能领导者们展开广泛的协作，Open19处理方案的要点环绕在操作的简易性、功率功率以及灵敏的规划——关于机架式架构来说，这些都是首要的考虑事项。而且，跟着重心正在从以服务器为中心的国际转向以机架为中心的环境，数据中心的管理人员能够打破常规，杰出应对一个常见的应战：运营。
超大规划数据中心会涉及到浩大的运营规划，所占有的区域往往会到达几个足球场那么大的面积。在硬件收购本钱的背面，大规划的运转硬件所发生的运营费用能够对总置办本钱(TCO)发生明显的影响。在如此大的一个空间中，电源功率(或许，更为常见的是功率缺乏)、气流阻止以及硬件的简略保护都会迅速地集腋成裘起来。为了应对这一问题，这类场所的保护只是经过少量几名现场的技能人员来完结，这就意味着修理和晋级常会花许多的时刻。
开发Open19的意图是应对大规划的应战。这一协作安排的发起人迄今为止现已包含了近30家公司——包含Molex在内，现已知道到机架集成、操作和保护的本钱正在成为一项严重的财政担负，其开始的方针十分简略：下降整合本钱，包含在机架上安顿硬件、服务器布线和网络衔接上花费的时刻，以及包扎线缆以利于气流经过的时刻。经过与其他抢先的技能企业协作，Molex致力于开宣布的处理方案能够消除去这些昂扬的整合本钱：外部线缆化背板，能够向每个服务器块或许一个半宽的1U高度机架单元服务器供给高达100Gbps的以太网衔接。
线缆化的背板处理方案根据背板衔接器中所含的相同技能，这类衔接器一般布置在内部盲插运用中。这一中心的背板技能经过增强后能够满意新的Open19规范要求，意味着用户能够不再运用高触摸的QSFP、QSFP至SFP分支DAC线缆，以及一般用于以太网的5类以太网电缆。成缆的背板改进了气流作用，经过削减装置过错而简化了装置进程，而且为高速以太网提高了信号的完整性。成缆背板装置在壳体内部，能够为十二个服务器块建立起脊状的骨干。
1 作为容器的服务器块
运送职业运用的都是共同的货运集装箱来运送货品。在软件国际里，也有容器来以共同的办法来运送软件。但是，在服务器范畴，则没有有共同的常规。最挨近的办法是一种共同的渠道，其单元的界说为宽19英寸、笔直高度1.75英寸。Open19致力于为此完成规范化，将Open19生态体系中最小的构建块、也便是服务器块，界说为一个机架单元的半宽服务器，能够支撑速度高达100Gbps的衔接以及400W的功率。
因为Open19是一种可扩展的架构，能够聚合起各服务器块来扩展功率，而且支撑高达100Gbps的以太网络，服务器块的尺度能够到达规范的1U服务器的巨细，而功率和完成的网络速度则可到达规范服务器的两倍，或许，在选用2U服务器的尺度时，可用功率则可到达2U服务器的四倍(以及高达400Gbps的以太网络衔接才能)。背板衔接器组专为这一架构开发而成，也将扩展到56GbpsPAM-4——而当今的25/50/500Gbps以太网运用的则是当时的25GbpsNRZ信号体系。跟着以太网硅技能的不断演进，每个端口都具有使可用带宽翻倍的潜力。
此外，服务器块是彻底自我克制式的独立设备，含有安全与合规所需的悉数相关认证。服务器块能够放入到钣金机壳中，这种机壳供给盲插供电以及成缆干线功用。机壳供给8U和12U的产品变型，别离可包容16和24个服务器块。一般1U的电源框和1U的以太网交换机即可为这些服务器块供给支撑性的基础设施。
2 共同的力气
共同而又共同的规划易于扫除大规划操作进程中存在的困难。耗费时刻在服务器后部操作的任何人员都懂得，操作以太网衔接所需的各种RJ-45端口、SFP端口以及QSFP端口会发生无穷无尽的组合，更不用说还要花许多时刻来与身处其他地方、收费昂扬的技能人员进行沟通，这关于技能人员以及担任处理问题的职工来说都会发生巨大的压力。在开发本身的边际核算渠道的进程中，一家边际核算和裸金属云核算范畴抢先的供给商知道到了这一问题。团队当即就知道到了Open19的优势：能够简略而又共同地来布置服务器块。每个服务器块都只能在一个方向上刺进并配对。没有外部的以太网电缆会刺进到过错的端口中。关于任何可用的插槽，只需尺度满意包容服务器块，就能够进行填充。操作的复杂性下降到了挨近零的程度。
3 功率的价值
功率、配电与冷却在大规划数据中心内占到了总运营本钱的31%。电源运用功率(PUE)是相关于为基础设施供给支撑而耗费的功率或许转化损耗而对IT(信息技能)负载运用的电源功率的丈量成果，这种损耗在电源将沟通电转化为直流电时发生。在挨近额定功率下作业时，电源会以峰值功率运转。例如，与1500W电源上的400W负载比较，500W电源上的400W的负载遭到的转化损耗会低一些。经过动态的启用和禁用电源框上每个独立的电源，然后对负载需求作出呼应，电源框能够下降此类的转化损耗。数百个到数千个机架上的损耗累积起来，能够发生数以百万美元计的运营本钱。
Open19规划中的电源框能够为服务器块供给12V的直流电源以及Open19网络交换机。同享的电源框还选用了电缆配电体系，与其他体系中运用的外部直流母线有所不同。电源框还具有100V到277V沟通的“通用”输入电压。这种通用的规划答应施行特定于布置区域的电源线，然后扫除了布置的后勤方面一个令人头疼的严重问题。
4 打破常规
在机架式的架构中，存在着打破常规的可能性，以大局的办法来处理问题。共同构建块的运用能够使体系的规划人员在核算块的内部发明价值。这类核算块能够布置在机壳的内部，使机壳以均匀共同的办法来供电并供给网络基础设施。从大规划上来看，Open19能够节约可观的总置办本钱。边际处理方案的供给商现已知道到了共同的规划以及架构的共同性所带来的强壮力气。
大规划上的运营能够说是背注一掷的。Open19开发并布置了尺度共同的硬件容器与硬件块，为商业安排供给了立异性的机架式规划。经过运用成缆背板，在布置了硬件块后能够满意多种运用关于功率和网络的要求，一起还能够处理成规划的运营问题。
在为数据中心的布置评价新的架构时，一个首要的考虑事项便是打破常规，将共同的规划与成缆背板整合起来。这种修改后的架构可使您在专心于本身事务的一起，简化大规划布置中的许多运营问题。
本文来源于我国科技期刊《电子产品国际》2019年第1期第27页，欢迎您写论文时引证，并注明出处
