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Intel と Facebook が実現する、100 Gbps でラックを貫く光学素材とは?

Posted in .Selected, Data Center Trends, Facebook, Open Compute by Agile Cat on March 5, 2013

Silicon Photonics: The Data Center at Light Speed
By: Rich Miller - January 22nd, 2013

_ DC Knowledge

Open Compute Project compliant rack (prototype shown) which will use silicon photonics. This ultra-low latency technology will increase the speed at which components in the rack can speak to each other  allow components that previously needed to be bound to the same motherboard to be spread out within a rack. (Photo: Colleen Miller)

Open Compute Project コンプライアントなラックでは(現在はプロトタイプ)、シリコン光学素材が用いられるだろう。 この、超低レイテンシのテクノロジーは、従来であれば同じマザーボード上に配置されるべきコンポーネントを、ラック内に展開しても、相互に通信することが可能なレベルにまで、そのスピードを高めるだろう。 (Photo:Colleen Miller)

Last June, Open Compute Project Chairman Frank Frankosvky outlined an ambitious vision to separate the technology refresh cycle for CPUs from the surrounding equipment in a rack. Frankovsky, also a hardware executive at Facebook, said the ability to easily swap out processors could transform the way chips are procured at scale, perhaps shifting to a subscription model.

昨年の 6月に、Open Compute  Project の Chairman である Frank Frankosvky は、CPU のテクノロジー・リフレッシュ・サイクルを、ラック内の装置から切り離すという、大がかりなビジョンについて概説した。  Facebook における Hardware Executive である Frankovsky は、複数のプロセッサを容易に取り替えられる能力が、スケールに応じたチップの入手方法を、サブスクリプション・モデルにシフトさせるだろうと発言している。

But what would be required to make this work? One answer emerged at last week’s Open Compute Summit: silicon photonics. Intel has been working on the technology for a decade, and is now collaborating with Facebook on a prototype for a new rack architecture that can “disaggregate” the server, taking components that previously needed to be bound to the same motherboard and spreading them out within a rack.

しかし、それを実現するためには、何が必要とされるのだろうか?その答えの 1つが、先週の Open Compute Summit に出現した、シリコン光学素材である。 このテクノロジーは、Intel が10年をかけて、取り組んできたものである。そして、Facebook がプロトタイプまで進めてきた、サーバーを分解する新しいラック・アーキテクチャとの、コラボレーションを実現したのである。それにより、従来では、同じマザーボード上に配置する必要の合ったコンポーネントを、ラック内に分散できるようになる。

Silicon photonics uses light (photons) to move huge amounts of data at very high speeds over a thin optical fiber rather than using electrical signals over a copper cable. Intel’s prototype can move data at up to 100 gigabits per second (Gbps), a speed that allows components to work together even when they’re not in close proximity to one another.

この、シリコン光学素材は、その細い光ファイバーを介して、銅線ケーブルとは比較にならないスピードで、大量のデータを高速で移動させる。 Intel のプロトタイプでは、100 Gbps でデータの移動が可能であり、それぞれのコンポーネントが密結合されていない状況であっても、充分に連携させるスピードを確保している。

New Options in Server & Rack Design

This creates intriguing possibilities in server and rack design. At the Open Compute Summit, Intel showed off a photonic rack built by Quanta, which separated components into their own server trays – one tray for Xeon CPUs and another for its latest Atom CPUs, another for storage. When a new generation of CPUs is available, users can swap out a the CPU tray rather than waiting for an entire new server and motherboard design.

それにより、サーバーとラックのデザインにおいて、きわめて興味深い可能性が生じてくる。 Open Compute Summit において、Intel は Quanta と共に構築した、光学素材を用いたラックをお披露目した。 それは、いくつかのコンポーネントを、それぞれのサーバー・トレーに分散させるものであり、たとえば、Xeon CPU 用のトレーや、最新 Atom CPU 用のトレー、そして、ストレージのトレーで構成されるものだ。 そして、新世代の CPU が利用可能になるとき、ユーザーは完全に新調されたサーバーやマザーボードのデザインを待つのではなく、CPU トレーを交換するようになっていく。

This approach “enables independent upgrading of compute, network and storage subsystems that will define the future of mega-datacenter designs for the next decade,” said Justin Rattner, Intel’s chief technology officer, who said the photonic rack “enables fewer cables, increased bandwidth, farther reach and extreme power efficiency compared to today’s copper based interconnects.”

このアプローチにより、「コンピュート/ネットワーク/ストレージに関して、個別のアップグレードが可能になり、また、メガ・データセンター・デザインの未来を、これからの10年間において定義していくだろう」と、Intel の CTOである Justin Rattner は発言している。また、彼は光学素材によるラックについて、「今日の銅線ベースの相互接続と比較して、より少ないケーブルと、増大する帯域幅、物理的な接続範囲の拡大、電力効率の大幅な改善を実現する」と、付け加えている。

“We’re excited about the flexibility that these technologies can bring to hardware and how silicon photonics will enable us to interconnect these resources with less concern about their physical placement,” said Frank Frankovsky, chairman of the Open Compute Foundation and vice president of hardware design at supply chain at Facebook

「 これらのテクノロジーがハードウェアにもたらす、大幅な柔軟性に対して、とても興奮している。 つまり、このシリコン光学素材により、あらゆるリソースの物理的な配置を気にすることなく、自由に相互連携させることが可能になるのだ」と、Open Compute  Project の Chairman と、Facebook の Vice President of Hardware Design at Supply Chain を兼任する、Frank Frankovsky は語っている。

At Open Compute, Intel’s Jeff Demain of Intel provided DCK with an overview of silicon photonics, and its potential to transform data center design and operations. This video runs about 7 minutes.

Open Compute において、Intel の Jeff Demain は、DCK と シリコン光学素材の概要を説明し、また、データセンターの設計と運用を、大きく変化させる可能性についても言及している。 詳細については、以下の 7分間のビデオで確認して欲しい。





TAG indexこの 1月に開催された Open Compute Summit で、大きな注目を集めていたのが、このシリコン光学素材(Silicon Photonics)によるネットワーク・インターフェイスです。 先日にポストした 『 Facebook と Open Compute は、$55B のサーバー市場を解体/再生する 』 という抄訳でも、「サーバー内でラックを走らせる:it runs a rack into a server 」と紹介されてたように、これまでの物理的な制約を、根本から取っ払ってしまう、素晴らしいイノベーションだと思います。これで、データセンターのデザインが、いったい どこまで変わるのかと思うと、ほんと、ワクワクしてきますよね Smile OCP Japan の FB ページも、ご利用くださ~い! image



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