データセンターが抱える課題を解決！ サーバファシリティを最適化するOpteronサーバ コンピュータ1台当たりの消費電力や発熱量は増大し続け、データセンターやサーバルームは、空調設備を含めて利用可能な電源容量が限界を迎えつつある。そうした課題への1つの解決策が、デルのAMD Opteron™搭載サーバだ。

　コンピュータの高性能化、とりわけCPUの高速化に比例し、コンピュータ1台当たりの消費電力や発熱量は、増大し続けている。ところが、多くの日本企業のデータセンターやサーバルームは、空調設備を含めて利用可能な電源容量が限界を迎えつつある。

　そうした課題に対する1つの解決策として登場したのが、デルのAMD Opteron™搭載サーバだ。その登場の経緯と、Opteron搭載サーバに対するデルの考え方について、デル株式会社アドバンスト・システムズ・グループ マネージャの荒田昭則氏、日本AMD株式会社マーケティング本部マーケティング部 CPUプロダクトマーケティング 部長代理の山野洋幸氏に話を伺った。

■サーバの消費電力に着目し、データセンターインフラの課題解決を目指す

───　最近、サーバコンピュータの高性能化によって、日本企業のデータセンター／サーバルームのファシリティ面における問題点をよく耳にします。

デル株式会社 アドバンスト・システムズ・グループ マネージャ 荒田昭則氏

荒田氏　私が所属する「アドバンスト・システムズ・グループ」という部署では、商用データセンターや企業のサーバルームを実際に訪問し、そのファシリティ状況を把握したうえで、最適なサーバ製品を提案しています。現場に足を運んでいる我々の実感として、発熱量や電力量への無理が年々大きくなり、提案が難しくなりつつあります。

　通常、データセンターで想定するラック1本当たりの標準消費電力量は20Aといわれています。高さ42Uのラックなら1Uサーバが最大42台搭載できるわけですが、ここ数年のサーバが要求する消費電力ですとわずか10台足らずのサーバで20Aを軽くオーバーしてしまいます。実際には、冗長化電源をそれぞれ別系統で接続したいというご要望も多いので、ラックに物理的に入るだけのサーバを詰め込むと、100A以上×2系統もの電源が必要になってしまいます。

　さらに経験上、設計の古いデータセンターやマシンルームなどにおいては、ラック間が狭く、場所によっては冷却のためのエアフローが十分ではないものも見受けられました。熱対策という意味でも、42Uラックに最大十数台程度しか搭載できない。結果的に、ラック内はスカスカに空いているという例もあります。

　ラックに空きがあるということには運用上のメリットもありますが、無駄なスペースにコストを払っていることは間違いありません。デルでは、お客様の利益を考え、できるだけ無駄を省こうと考えてきました。

───　そうした発熱量や電力量の課題に対し、デルはどこから解決しようと取り組んだのでしょうか？

荒田氏　例えば、以前はケーブル・マネージメント・アームをあえて使わないことなどでエアフローを確保し、発熱を抑える工夫に取り組んできました。これは、電源やネットワークなどのケーブル類をサーバが稼動中でも引き出せるようにして、きれいな配線を可能にするものです。1Uサーバではケーブルが隙間を埋めてしまい、冷却が追いつかなくなることもあったのです。あるいは、DCIAソリューションという、ファシリティそのもののアセスメント／改善コンサルティングサービスを準備しご提案してきております。

　そんなとき、あるお客様から「冷たいサーバを持ってきてほしい」といわれたことがありました。これは、かなり衝撃的な言葉でしたが、それだけサーバ運用の現場では熱や電源で苦労しているのでしょう。

　デルでもサーバ本体の発熱量、消費電力量の削減を考えました。その中で注目したのが、CPUです。2ソケットの1Uサーバでは、CPUの消費電力量はサーバ全体の約半分を占めています。つまり、発熱量が少なく、低消費電力のCPUを採用することで、お客様の課題が解決できると考えたわけです。そのソリューションがAMD Opteronプロセッサを採用したサーバです。

■パフォーマンスを向上させつつ、2〜3割もの電力軽減に成功

───　サーバ本体、特にCPUの発熱量や消費電力量という課題は、プロセッサベンダのAMDにも届いていたわけですね。

日本AMD株式会社 マーケティング本部 CPUマーケティング部 プロダクトマーケティング 部長代理 山野 洋幸氏

山野氏　2005年の終わりごろから「ワット性能」という言葉を耳にするようになりました。AMDではそういう言葉が語られる以前から、CPUの消費電力の高さを問題として認識してきました。AMDは、2003年に低消費電力を提唱するAMD Opteronを販売開始し、当時もインテル社のCPUと比較して20％程度の差はあったのですが、一方で、お客様はあまり電力問題を認識されていませんでした。お客様自身から「サーバは、どうしてこんなに消費電力が高いの？」という質問が届くようになったのは、ここ1年から2年のことです。

　現在のAMDのCPUは第8世代になりますが、第7世代まで基本的にはクロック数を上げることによってパフォーマンスを向上させるというアークテクチャでした。クロック数を上げると、その分消費電力が上がります。そこで、クロック数を抑えたまま、パフォーマンスを向上させる工夫として生まれたのが、ダイレクト・コネクトアーキテクチャ（HyperTransport™テクノロジや統合メモリコントローラなど）やシングルダイで実現された、真のマルチコアテクノロジです。Opteronをはじめとした第8世代CPUには、これらの技術が採用されています。

───　低消費電力のサーバ製品を発売して、実際に導入したユーザーからはどのような声が届いていますか？

荒田氏　ハイエンドサーバに関しては、どちらかというと発熱や消費電力よりもパフォーマンスを求めるケースが多いのですが、今回のOpteronを採用した4ソケットの「PowerEdge 6950」は、高いパフォーマンスを実現しながらも、100V電源に対応できました。最近のハイエンドサーバやストレージは、消費電力が上がって100Vでは賄えず、200Vが必須になっています。ところが日本においては、お客様に200Vを用意していただくには、新規に電源工事を行う必要があったり、月額費用が上がったりと、大きな負担がかかります。こうした高性能サーバが100Vで利用できる点に利便性を感じるお客様が多いようで、大容量メモリが必要なデータベースの用途などでの採用が多くなっております。

　1Uサーバ「PowerEdge SC1435」の場合は、20Aの制限があるラックにできるだけ多くのサーバを搭載したいというお客様のニーズに応えています。Opteronサーバは、従来のサーバに比べて2〜3割ほど消費電力が少なく、消費電力を押さえつつパフォーマンスを上げたい場合のWebサーバ用途に、また、特に浮動小数点演算が高速という特長がありますので、HPCCの用途にも最適です。

■仮想化はキーソリューションの1つになる

───　Opteronサーバを利用する上で、特にお勧めしたいのは、どんな使い方でしょう？

荒田氏　最近では「仮想化」に対応したいというニーズが強くなってきたと感じています。サーバ単体の性能が上がって、バーチャルOSを起動するのに十分なパフォーマンスが得られるようになったという背景もありますが、仮想化によって得られるメリットにお客様も非常に興味を持っており、実験的に導入するという段階を通り越して、実稼働で使われ始めていると実感しています。

山野氏　仮想化の環境でOpteronを搭載したサーバのパフォーマンスが高いことはすでに実証されています。デルに採用された最新のOpteronには、「AMD Virtualization™ （AMD-V™）」というハードウェアによる仮想化支援機能が実装されています。すでに、仮想化ソフトのXenがAMD-Vに対応しているほか、VMwareやMicrosoft Virtual Serverなども2007年に対応してきます。デルとAMDにとって、仮想化はキーソリューションの1つになるだろうと考えています。

―――最後にデルから読者に伝えたいことがありますか？

荒田氏　デルは唯一UNIX機を含めたプロプライエタリ（ベンダ独自）製品を持たない業界標準技術に徹底的にこだわっている総合サーバベンダーです。他社はハイエンドサーバソリューションとなるとベンダー独自のビッグボックス型を主に提案してきますが、デルの戦略はスケーラブルエンタープライズコンピューティングです。これは2ソケット／4ソケットの汎用サーバを並列で用い、ミッドレンジストレージと組み合わせることで他社と同等以上のパフォーマンスと可用性を実現するものです。

　この方法だとお客様は必要に応じて段階的なシステム投資が可能となり、これまで多くのお客様にご提案し採用いただいております。今回のOpteronの採用で、“筐体の中のパフォーマンスの追求”だけでなく、“サーバファシリティの運用管理”という広い観点から、お客様のサーバ選択の自由度を広げられたと思っております。AMD-Vなどの仮想化をはじめとする新しいコンピューティングにおいても、さらにこのスケーラブルエンタープライズのコンセプトを基に高い次元でお客様の問題解決に貢献できると考えております。