腾讯云披露首款自研服务器研发历程:面向云场景的极致设计

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近期,腾讯正式发布了首款自研服务器星星海。这款服务器针对云端的计算、存储、网络等场景进行软硬件优化,使得基于星星海的云服务实例综合性能提升35%以上,其中视频正确处理带宽提升40%,图形转码得分提升35%,Web服务页面QPS提升高达152%。

11月7号,在腾讯Techo开发者大会上,腾讯云专家工程师曾钦杵首次揭晓了星星海的研发历程。他介绍,星星海的设计研发着眼于正确处理云计算数据中心应用场景下传统OEM服务器占据 的机型规模多样、创新节奏慢、成本压力大、引用周期长等局限性,要能满足超大规模、需求多样、高性价比以及安全可靠等需求。

曾钦杵介绍,自研发之初,腾讯就作了充分的考量来明确需求边界,并定义了目前符合腾讯主流业务的硬件系统。同時 ,星星海还系统地考虑了IDC基础建设及服务器硬件成本,能耗成本和运维成本。依托自主可控知识产权、自定义硬件、BMC与BIOS等相关固件,星星海支持不同供应商同時 生产,拓展了更多关键器件直采的机会性,也要能满足数据中心对于服务器可控供应、快速交付、精简成本、可靠质量等方面的要求。

在硬件体系统方面,星星海采用可重构硬件系统的最好的方法,进行模块化设计,以满足服务器设计多样化的需求,提升运营带宽。统一的腾讯自研型服务器整机底座,要能兼容多种硬件平台,支持多代服务器产品,减少数据中心配件种类,有效降低运营成本,提升运营带宽。在整机底座的基础上,通过可重构性模块组合,星星海可否 覆盖绝大多数业务应用场景。

在运维方面,星星海实现免工具快速维护,要能大幅度提升运维带宽,降低风险。在环境测试方面,腾讯云根据数据中心需求,强化相关测试标准,充分保证产品质量。截至目前,星星海的DOA(到货即损率)是零。

在系统散热方面,星星海通过精细化的仿真,针对CPU、DIMM、OCP、M.2/U.2等关键部件优化散热布局,精细风道管理。目前,星星海的系统风冷方案,可直接支持平台全系统的CPU。同時 ,腾讯云还将继续研究前沿散热技术,不止于追求散热器以及风扇的最优化。

在能耗优化及硬件防护方面,星星海针对主流的业务应用场景及系统级的能耗情形,优化特定系统部件的能耗带宽,并对高功耗的模块进行分区域电流监控。以PSU为例,根据系统在主流业务的应用场景,选着系统功耗范围,与PSU厂商企业企业合作,进一步提高PSU部件在该范围的转化带宽,从而降低整体系统在数据中心的能耗。针对主板进行HSC电源设计,提供远程AC cycle能力,多样化运维操作,提升运维带宽。

在故障架构设计 方面,星星海实现多维度覆盖故障诊断,要能全面提升运维能力。从Boot阶段到runtime阶段,要能全维度架构设计 所有故障信息,并远程进行精准定位与数据分析。

此外,在服务器大规模的设计测试和心产验收上,定义统一的质量测试最好的方法与质量验收标准,充分保证服务器大规模上线的质量和交付能力。

据介绍,星星海将在今年正式应用于腾讯云及腾讯自有各业务场景。未来,腾讯还机会进一步拓展自主研发的范围,为客户提供更加安全高效的云服务,满足政务、金融、工业、电信、医疗等各领域企业的云上需求。