服务器市场:OCP3.0网卡即将一统天下

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发表时间:2021-01-22 13:57

      2012年,Facebook开始启动OCP NIC项目,其目的是为了实现开源和开放。可以有效减少大型互联网厂家在硬件设备的投入,降低设备维护的成本,同时也便于Facebook数据中心的建立以及业务的拓展。


      在OCP NIC项目成立之前,服务器主板上是通过PCIe插槽出高速网络接口,这些能够从主板上提供高速网络接口的卡被统称为LOM卡。由于业界没有一个明确的LOM卡标准,因此各个服务器厂家均按照自己产品的需要,开发了多种样式的LOM卡,比如mLOM、sLOM、Flex LOM卡等。这些LOM卡形态各异,彼此接口定义也存在差异,使得互相之间无法通用。


      对用户而言,这意味着用在HPE服务器上的LOM卡是无法用在Dell服务器上的。更有甚者,同一个厂家的LOM卡,可能只能用在该厂家生产的某几款服务器上,在其它服务器上则无法使用。这样一来,不仅增加了用户的额外费用投入,还使得设备维护变得更为复杂。


      在Facebook发起的OCP组织里,NIC 3.0项目可以算是最成功的项目之一。到如今为止,该项目不仅完成了OCP NIC 3.0 Spec V1.0的制定,还获得了业界绝大部分服务器厂家的支持。可以预估,在下一代服务器产品上,OCP NIC 3.0网卡将会是标准的配置项。


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      OCP NIC项目组最初定义的网卡是扣卡形态,并且在2015年发布了OCP Mezz v2.0 Spec规范定义,但是这种网卡的维护是需要服务器机箱开盖维护,操作上灵活性较差,除facebook自己的服务器中开始大量使用,其他服务器厂商使用较少。OCP组织也在吸取这一教训后,开始重新定义新一代的网卡。


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2017年开始,OCP NIC项目组开始定义新一代网卡。OCP NIC 3.0采用了大卡(LFF)和小卡(SFF)两种尺寸规格,通过拉手条或螺钉从面板上插入服务器机箱中,实现机箱不开盖维护。信号速率从PCIe Gen4起步,可以支持到PCIe Gen5,提供x16和x32两种PCIe接口带宽,并改善了NIC卡的散热性能。


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      对OCP NIC 3.0网卡在业界的接受程度,OCP社区在今年1月份的时候进行了一番调研。从调研结果来看,由于SFF规格NIC 3.0的尺寸较小,在服务器机箱中不会占用太多的空间,因此在业界受欢迎的程度较高。绝大部分服务器厂家表示在下一代服务器中都会支持OCP NIC 3.0,并且这些NIC卡将已开始陆续推向市场。


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      在规格上,不论是OCP NIC 3.0的 LFF卡还是SFF卡,其实都可以支持多种端口规格。2个QSFP端口、4个SFP端口、4个RJ45 10GBase-T端口,考虑到Facebook的用量和ODM/OEM服务器厂家对OCP NIC 3.0的支持,这些不同端口类型的NIC 3.0网卡在接下来的几年里必将充斥在市场的各个角落。


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      LR-LINK联瑞是一家服务全球的以太网卡解决方案提供商,在国内外网卡市场上一直占有较多的份额,对于OCP NIC 3.0规范,LR-LINK联瑞同样是大力支持和推动其广泛应用,从2018年的开始就推出过一系列的OCP网卡产品。比如OCP3.0四光口10G SFP+以太网网络适配器(品牌型号:LRES3007PF-OCP)、双光口千兆SFP夹层式以太网卡(品牌型号:LRES3010PF-OCP)等,已在国内几个**服务器厂商得到应用。2021年还将推出25G、40G、100G、200G等OCP3.0网卡,已满足日益增长的高带宽需求。


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      OCP NIC 3.0规范的成功大大激励了该项目组的成员,他们开始进一步地考虑拓展该规范的覆盖面。对于PCIe Gen4 x16带宽(~64GB/s),OCP NIC 3.0网卡上最多只能提供2个QSFP28端口或4个SFP28端口。


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      当PCIe速率提升到32Gbps(Gen5)时,x16带宽将会达到128GB/s,此时在NIC卡上可以支持4个QSFP28端口,也就是可以支持QSFP-DD28 Form Factor。这样一来,双高的OCP NIC 3.0网卡可以提供更大的带宽、支持更高的功率模块。



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      为了保证各个厂家开发的OCP NIC 3.0具有互换性,OCP NIC 3.0小组还在协商确定一致性认证流程,明确NIC 3.0卡的测试验证方法,确保用户购买的NIC 3.0卡可以即插即用。


      开放合作一直是OCP组织的宗旨,OCP NIC 3.0 网卡的推出正是这一宗旨的**体现。对于一般化企业用户和大型数据中心用户而言,标准化的硬件设备可以拓宽采购渠道、降低硬件成本、更快地使用上最新的技术。


      但从另一个方面来说,硬件的标准化和白牌化会压缩OEM厂家的利润空间,迫使这些厂家向软硬件融合的方向发展,正如最近几年大热的智能网卡(SmartNIC),硬件只是载体,软件才是其灵魂。总体来看,软硬件结合是趋势,也是必然,正如随着OCP的蓬勃发展,整个全球业界生态也将发生巨大的变化。

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