Giới thiệu hệ thống máy chủ ngoài trời chuẩn IP65 của Supermicro: Tối ưu hóa cho Telcos và 5G

Tháng 3 vừa qua, Supermicro đã ra mắt các hệ thống máy chủ ngoài trời (outdoor system) nhắm vào các telcos với các ứng dụng Egde Computing, 5G. Hệ thống có tên gọi Supermicro Outdoor Edge được thiết kế theo tiêu chuẩn kháng thời tiết IP65 và dự báo sẽ rất phổ biến trong các hạ tầng 5G, Edge Computing…

Phiên bản video

Đây là một phần trong chuyến thăm của các biên tập viên STH tới trụ sở Supermicro tại Mỹ. Video được quay tại trụ sở của họ, với các hệ thống trong phòng thử nghiệm và sự hỗ trợ của các giám đốc sản phẩm tại Supermicro.

Hệ thống Supermicro Outdoor Edge đạt chuẩn IP65

Supermicro Outdoor Edge System được xếp hạng chuẩn kháng thời tiết IP65, được thiết kế để hoạt động bên trong các trụ viễn thông (Poles). Poles rất phổ biến trong ngành công nghiệp cung cấp dịch vụ viễn thông, cung cấp khả năng tiếp cận sóng viễn thông cho một khu vực rộng lớn. Chúng chỉ chiếm dụng một diện tích mặt đất nhỏ, đồng nghĩa với việc chúng dễ dàng triển khai hơn. Poles có thể được dựng lên ngoài trời, cũng như bên trên các tòa nhà nên rất linh hoạt. Khi chúng ta bước vào kỷ nguyên 5G, sự tập trung của ngành công nghiệp là làm thế nào để đưa các hệ thống xử lý ra cạnh biên (edge), điều này có nghĩa là đặt chúng lên trên các trụ viễn thông.

Tháp di động và Trung tâm dữ liệu Cisco WebEx

Đó là ý tưởng đằng sau hệ thống Supermicro Outdoor Edge, một máy chủ được xếp hạng IP65 được thiết kế để gắn lên trên các trụ viễn thông. Chúng tôi sẽ không đi sâu vào đặc điểm kỹ thuật chi tiết, nhưng vì nhiều người gọi đây là “máy chủ IP65” của Supermicro, nên cần giải thích IP65 là khả năng kháng thời tiết của hệ thống và không liên quan đến tên model.

Supermicro SYS E403 9D 16C IPD2 với cửa mở và đóng

Tại Supermicro, hệ thống này được gắn trên trụ của chính nó trong phòng thử nghiệm. Chúng tôi có thể mở hệ thống ra và xem kỹ những gì bên trong.

Hệ thống Supermicro Outdoor Edge được mở ra

Trước hết, một điều đáng ngạc nhiên là bản lề và chốt được thiết kế vô cùng chắc chắn. Để lắp đặt và nâng đỡ cho các máy chủ trong thời gian dài, các thành phần này được hoàn thiện ở mức độ khác hẳn về thiết kế so với những gì chúng ta thường thấy.

Supermicro Outdoor Edge System Logo bên cạnh bản lề

Dễ nhận thấy một lỗ thông hơi ở mặt trước của cánh cửa. Chỗ này mới nhìn có vẻ giống như một vỏ kim loại mỏng. Nhưng không, thay vào đó, đây là một cánh cửa chắc chắn, có mục đích rõ ràng. Bên trong cánh cửa, chúng tôi thấy có các quạt và lưới tản nhiệt được thiết kế để loại bỏ nhiệt sinh ra từ máy chủ bên trong. Điều này đặc biệt quan trọng trong môi trường nóng bức.

Tấm tản nhiệt của hệ thống Supermicro Outdoor Edge

Quạt làm mát cũng được đặt bên trong máy chủ Supermicro SYS-E403 mà chúng ta sẽ tiếp tục xem xét sau đây. Tuy nhiên, chúng tôi muốn lưu ý rằng thực sự có một tấm cách nhiệt trong máy chủ có thể làm nóng hệ thống để nó vẫn ở nhiệt độ hoạt động ngay cả trong môi trường rất lạnh. Một phần của việc được triển khai ngoài trời là một máy chủ có thể cần phải đối phó với nhiệt độ cực cao và cực lạnh trong khi vẫn hoạt động một cách đáng tin cậy.

Tấm tản nhiệt của hệ thống Supermicro Outdoor Edge

Chúng tôi sẽ giới thiệu máy chủ SYS-E403 ở phần sau trong bài viết này vì rất khó để nhìn thấy nó khi được gắn lên tủ. Thay vào đó, chúng tôi sẽ tập trung vào các dây từ cửa trao đổi nhiệt đến phần chính. Có các thành phần hoạt động như quạt gắn cửa, nghĩa là phải có hệ thống dây điện đi qua hai phía. Có lẽ trung tâm của giải pháp là bảng điều khiển có thể giúp phân phối điện cũng như cung cấp thông tin chẩn đoán. Cột đèn LED nằm dọc là các đèn trạng thái để hỗ trợ kỹ thuật viên chẩn đoán hệ thống tại chỗ. Vì chẩn đoán từ xa thường được thực hiện trên các nền tảng phức tạp và rất tốn kém, việc chẩn đoán nhanh chóng và chính xác hệ thống phục vụ sửa chữa tại chỗ là rất quan trọng.

Bảng điều khiển hệ thống ngoài trời Supermicro

Chúng tôi cũng nhận thấy bộ nguồn cung cấp điện DC dự phòng (redundant). Nguồn DC rất phổ biến với các hệ thống gắn lên trụ này vì vậy đây là một tính năng quan trọng. Để quan sát rõ hơn các cổng I/O phía sau máy chủ, chúng tôi đã tìm đến một hệ thống SYS-403 bên trong phòng thử nghiệm và quan sát kỹ lưỡng.

Hệ thống cạnh ngoài trời Supermicro – DC Redundant Power Supply

Đây là một máy chủ SYS-E403 mà chúng tôi thấy trong phòng thử nghiệm. Thiết bị đặc biệt này đang sử dụng một bộ nguồn AC đơn. Supermicro cũng có các tùy chọn AC redundant. Có thể thấy một tấm I/O lớn với hai cổng 10Gbase-T, hai cổng SFP+, 9 x 1GbE port (cái thứ 9 là cho việc quản trị) và một cổng IPMI riêng biệt. Ngoài ra, lhu vực I/O còn có hai cổng USB 3.0, cổng VGA, cổng RJ45 COM port, kế đến là nút nguồn và đèn LED trạng thái. Hãy nhớ rằng, phía bên kia của chassis hoàn toàn dành riêng cho dãy các quạt ở chế độ redundant.

Supermicro E403 – Phía sau của chassis

Máy chủ mà chúng tôi thấy đang sử dụng Intel Xeon D-2173IT (14 core / 28 threads) 70W TDP SoC. Với bốn khe DIMM, nó có thể xử lý tối đa 512GB RAM (4x 128 GB LRDIMM), bốn khay ổ cứng 2.5inch. Nó cũng có một loạt các khe cắm PCIe thông qua các riser có thể được tùy chỉnh tùy thuộc vào nhu cầu với GPU, NIC, FPGA và các loại ASIC khác.

Supermicro Outdoor Edge System được mở ra, lộ ra với chip xử lý Xeon D

Lời cuối

Khi nhìn thấy những bức ảnh ban đầu lúc ra mắt hệ thống, ấn tượng của chúng tôi là nó sử dụng tấm kim loại mỏng để che lên một máy chủ bên trong. Ấn tượng đó là hoàn toàn sai. Thay vào đó, hệ thống này chắc chắn một cách đáng ngạc nhiên và được trang bị nhiều chức năng chuyên dụng, chẳng hạn như thành phần làm nóng (!), mà chúng tôi thậm chí chưa nghĩ tới.

Chúng tôi đã bàn về việc triển khai trụ viễn thông cho cơ sở hạ tầng 5G, nhưng ngoài ra cũng có các ứng dụng khác. Cụ thể, đối với những công ty đang tìm giải pháp triển khai camera giám sát và sau đó thực hiện phân tích hình ảnh (video analytics) ngay tại chỗ, máy chủ này có thể xử lý không chỉ các card mạng trong các khe cắm mở rộng của nó, mà còn cả các FPGA, card ASIC chuyên dụng và GPU. Các đơn vị có thể sử dụng máy chủ này trên cùng một trụ với các camera giám sát và sau đó sử dụng máy chủ để phân tích các sự kiện quan trọng được ghi lại và chỉ gửi thông tin hữu ích qua đường truyền uplink đắt tiền đến hệ thống ứng dụng chính để tiếp tục xử lý.