オープン・コンピュート・プロジェクト - 百科事典
オープンコンピュートプロジェクト(OCP)は、企業間でデータセンター製品の設計や業界のベストプラクティスを共有を促進する組織です。2011年に設立されたOCPは、世界中の大規模計算施設の設計と運営に大きな影響を与えました。
2025年2月時点で、OCPのメンバーは世界中で400社を超えており、Arm、Meta、IBM、Wiwynn、Intel、Nokia、Google、Microsoft、Seagate Technology、Dell、Rackspace、Hewlett Packard Enterprise、NVIDIA、Cisco、Goldman Sachs、Fidelity、Lenovo、Accton Technology Corporation、Alibaba Groupなどが含まれています。
構造
オープンコンピュートプロジェクト財団は、アメリカデラウェア州に設立された501(c)(6)の非営利法人です。OCPは、取締役会、諮問委員会、指導委員会などを含む複数の委員会を持ち、その運営を監督しています。
2020年7月時点で、取締役会には個人メンバー1名と組織メンバー6名が在籍しています。取締役会のメンバーには、Facebookを代表するMark Roenigk(会長兼社長)、Andy Bechtolsheim(個人メンバー)が含まれています。他には、Intel(Rebecca Weekly)、Microsoft(Kushagra Vaid)、Google(Partha Ranganathan)、Rackspace(Jim Hawkins)などの組織が参加しています。メンバーの一覧はopencompute.orgウェブサイトに掲載されています。
歴史
オープンコンピュートプロジェクトは、2009年にFacebookの内部プロジェクト「Project Freedom」として始まりました。ハードウェア設計とエンジニアリングチームはAmir Michael(ハードウェア設計マネージャー)が率いられ、Jonathan Heiliger(テクニカルオペレーション副社長)とFrank Frankovsky(ハードウェア設計およびインフラストラクチャディレクター)がスポンサーでした。その後、彼らはProject Freedomの設計をオープンソース化し、オープンコンピュートプロジェクトを共同設立しました。このプロジェクトは、2011年4月7日にパロアルトのFacebook本社で行われたプレスイベントで発表されました。
OCPプロジェクト
オープンコンピュートプロジェクト財団は、以下のような多くのOCPプロジェクトを維持しています:
= サーバー設計 =
オープンコンピュートプロジェクトが始まって2年後、よりモジュラー的なサーバー設計について「新しい設計はまだライブデータセンターに非常に遠い」と認めました。しかし、発表された一部の要素は、Facebookのプリンシルバデータセンターでエネルギー効率を向上させるために使用されました。これは、The Green Gridによって定義された電力使用効率指数で測定されました。
サーバー計算ノード設計の進歩を目指す取り組みには、Intelプロセッサ用とAMDプロセッサ用のものがありました。2013年にCalxedaはARMアーキテクチャプロセッサを搭載した設計を提供しました。それ以来、いくつかの世代のOCPサーバー設計が導入されています:Wildcat(Intel)、Spitfire(AMD)、Windmill(Intel E5-2600)、Watermark(AMD)、Winterfell(Intel E5-2600 v2)およびLeopard(Intel E5-2600 v3)です。
= OCPアceleratorモジュール =
OCP Accelerator Module(OAM)は、高いモジュール間帯域幅が必要な人工知能システムを実装するハードウェアアーキテクチャの設計仕様です。
OAMはAMDのInstinctアCELERATORモジュールの一部に使用されています。
= ラックおよび電力設計 =
機械的な取り付けシステムの設計が公開され、オープンラックは標準的な19インチラックと同じ外寸(600mm)と深さを持つように設計されていますが、537mm幅(21インチ)のより広いケースを取り付けられるように設計されています。これにより、同じボリュームにさらに多くの設備が収まるようになり、空気の流れも改善されます。計算ケースのサイズは、48mmの少し高い標準的な44mmラックユニットの倍数で定義されています。最も新しい基本機械仕様は、2022年にMetaによって定義および公開され、GoogleとRittalからの重要な貢献が見られました。
基本仕様が発表された時点で、Metaはより詳細なレクタライザーや電力シャelfの仕様も定義しました。同じ年のMetaが発表したのは、レクタライザーやバッテリーバックアップユニット(BBU)間のアップストリーム通信を可能にする通信インターフェースである電力監視インターフェース(PMI)の仕様です。これには、Delta ElectronicsがBBU仕様の主な技術貢献者として関与しました。
しかし、2022年以降、データセンター内のAIの電力需求が高まったため、より新しいデータセンタープロセッサの重い電力需要を満たすために、より高い電力要件が必要になりました。Metaは、これらの新しいより強力なAIアーキテクチャを使用するために、Open Rack v3レクタライザーや電力シャelf、バッテリーバックアップ、電力管理インターフェースの仕様を更新するプロセスを進めています。
2024年5月に開催されたオープンコンピュート地域サミットで、MetaとRittalは、ラック、電力、ケーブルパートナーと協力して、92キロワット以上の電力容量を持つハイパワーラック(HPR)エコシステムの開発計画を発表しました。同じ会議で、Delta ElectronicsとAdvanced Energyは、これらのHPRアプリケーション向けの電力シャelfやレクタライザーの設計を指定する新しいオープンコンピュート標準の開発進捗を紹介しました。Rittalは、新しいHPR要件に合わせた空気の流れ抑制、バスバー設計、接地設計の設計におけるMetaとの協力を説明しました。
= データストレージ =
Open Vaultストレージビルドブロックは、2Uオープンラックケースに30台のドライブが収められ、簡単なドライブ交換が可能です。3.5インチのディスクは、それぞれ5台並んで3層に収められ、シリアルアタッチドSCSIで接続されています。このストレージはKnoxとも呼ばれ、アイドルディスクの電力をオフにすることでエネルギー消費を減らす冷蔵保管バリエーションもあります。2012年にHyve Solutions(Synnexの一部門)から提供された別の設計概念もあります。2016年のOCPサミットで、Facebookと台湾のODMであるWistronのスピンオフ企業Wiwynnは、既存のOpen Vault(Knox)設計に基づいた柔軟なNVMe JBOF(Just a Bunch of Flash)であるLightningを紹介しました。
= エネルギー効率の高いデータセンター =
OCPは、エネルギー効率の高いデータセンター設計を公開しています。これには、通常のデータセンターで1つのトランスフォーマーステージを省略する277VACの電力供給、277VAC入力と組み合わせるために設計された単一の電圧(12.5VDC)の電力供給、および48VDCバッテリーバックアップが含まれます。
= オープンネッティングスイッチ =
2013年5月8日に、オープンネットワークスイッチの定義を試みる取り組みが発表されました。この計画は、Facebookがスイッチに自社のオペレーティングシステムソフトウェアをロードできるようにするものでした。プレスレポートは、より高価で高性能なスイッチが引き続き人気を維持すると予測し、より低価格な製品(「ラックの上」の用語を使用)は提案を受け入れられると推測しました。
Facebookが最初にオープンネッティングスイッチを試みたのは、台湾のODMであるAcctonと協力してBroadcom Trident IIチップを使用して設計されたWedgeで、そのLinux OSはFBOSSと呼ばれています。後には、Broadcom Tomahawkチップに基づく「6-pack」やWedge-100が追加されました。同様のスイッチハードウェア設計は、Accton Technology Corporation(およびそのEdgecore Networks子会社)、Mellanox Technologies、Interface Masters Technologies、Agema Systemsなどから提供されました。Open Network Install Environment(ONIE)に適合するネットワークオペレーティングシステム、例えばCumulus Linux、Big Switch NetworksのSwitch Light OS、Pica8のPICOSなどを実行できる能力があります。Googleプラットフォーム用のカスタムスイッチプロジェクトも噂されており、OpenFlowプロトコルを使用するように進化しました。
= サーバー =
Mezzanine(NIC)OCP NIC 3.0仕様1v00のサブプロジェクトが2019年末にリリースされ、3つのフォームファクター:SFF、TSFF、LFFを確立しました。
法的問題
2015年3月に、BladeRoom Group LimitedとBripco(UK)Limitedは、Facebook、Emerson Electric Co.他に対し、FacebookがオープンコンピュートプロジェクトでプレファブデータセンターのBladeRoomとBripcoの商業秘密を公開したと訴えました。Facebookは訴訟を棄却するよう請求しましたが、これは2017年に却下されました。2018年4月に、中間の訴訟解決が秘密裏に行われました。
参考情報
リストのオープンソースハードウェアプロジェクト
テレコミュニケーションインフラプロジェクト - 通信技術とベストプラクティスを共有する組織
OpenBMC - ベースボード管理コントローラ(BMC)ファームウェアスタックのオープンソース実装
OpenPOWER Foundation - Power ISAを管理する業界組織
Novena(コンピューティングプラットフォーム)
参考文献
[省略]
外部リンク
公式ウェブサイト
データセンター
プリンシルバデータセンター
フォレストシティデータセンター
アルトーナデータセンター
ルレオデータセンター(スウェーデン)
フォートワースデータセンター
クローンデータセンター(アイルランド)
ビデオ
HC23-T2:オープンコンピュートプロジェクト(YouTube、Hot Chips 23、2011年2.5時間のチュートリアル)
Facebookオープンコンピュートサーバー(YouTube、Facebook V1オープンコンピュートサーバー)
Facebook V2 Windmillサーバー(YouTube)
Hyve:Facebookのサーバーをデータセンターに適応する(YouTube、オープンコンピュートは5:40から始まる)
ケーススタディ
ゲームパブリッシャーは、OCPを使用してコスト効率の高いデータセンターを構築し、運用複雑性を削減しました。Wayback Machineにアーカイブされた2018-10-13