A união faz a força, HP Moonshot, um novo paradigma

De tempos em tempos surge algo novo no mercado de TI. Geralmente são tecnologias que quebram barreiras e criam novos segmentos, novos mercado ou formas bem diferentes de fazer as tarefas habituais. Interface gráfica é um exemplo na ceara dos usuários e virtualização no segmento dos servidores. 

A HP anunciou há quase dois anos (meados de 2011) um conceito diferente de servidor. Tratava-se do projeto “Moonshot”. O nome remete literalmente a “um tiro para a lua”. O que tem isso a ver? Segundo a HP “o projeto Moonshot abre um novo caminho para a tecnologia de servidores para Data Centers de baixíssimo consumo de energia. Assim como outras grandes inovações e projetos da humanidade, incluindo as missões espaciais, o projeto Moonshot reuniu diversos participantes deste ecossistema, parceiros, clientes e especialistas para acelerar a adoção de uma tecnologia revolucionária. Moonshot era o nome de código da Nasa para o projeto da cápsula que permitiu a ida do homem à lua, como parte da missão Apollo. Um dos principais desafios no projeto do módulo lunar era o consumo de energia”. Como a HP também participou à época desta jornada, achou por bem batizar esta nova tecnologia com este sugestivo e apropriado nome.

Figura 1 – inspiração para o nome do novo tipo de servidor

O que era conceito virou realidade. Neste início de 2013 a HP apresentou sua nova linha de servidores da família Moonshot, a qual está disponível no mundo todo incluindo nosso país. Em alguns poucos meses também será fabricado aqui no Brasil. Mas qual o “pulo do gato” desta nova família? Qual a inovação?

Figura 2 – HP Moonshot Server – visão frontal

Se eu lhe perguntar “quem é mais forte, um gafanhoto ou uma formiga?”. É até covardia. Um gafanhoto é um inseto grande, pesado, forte e vale por uma dezena de formigas, ou mais. Mas se reunirmos 50 formigas estas com certeza sobrepujarão com folga a força do gafanhoto. Lembram-se do filme “Vida de Inseto”? E com toda certeza alimentar 50 formigas é muito mais fácil que um grande gafanhoto. Esta é a diferença!! Um servidor HP da linha Moonshot é construído com o conceito de máxima economia de energia e também mínimo espaço ocupado. Gastam 89% menos energia e acupam 77% menos espaço. Mas qual o segredo por trás disso?

Sabe aquele processador da Intel que foi usado nos Netbooks e mais atualmente em smartphones, o Atom? Sim acredite, este é o processador desta solução. Prova máxima de que “a união faz a força”. Um “sistema Moonshot” é composto por um gabinete único onde estão inseridos 45 computadores em forma de “cartuchos”, cada um deles com seu próprio processador, disco e memória. Os processadores hoje são Intel Atom dual core ou quad core, mas haverá também soluções baseadas em processadores AMD, ARM e várias outras soluções.

Este conjunto de 45 computadores com 90 ou até 180 núcleos é capaz de realizar tarefas de forma muito eficiente e com TCO (custo total de propriedade) bastante mais vantajoso. Mas serve para qualquer tipo de tarefa?? Obviamente que não. Panaceia existe apenas na mitologia grega. Não há um único remédio para todos os males, ou solução para todo tipo de tarefa. Por suas próprias características, um sistema Moonshot é bom para atender muitas solicitações ao mesmo tempo, mas que não sejam unitariamente por demais complexas. Trocando em miúdos uma das aplicações para a qual ele atende muito bem, por exemplo, é servidor de aplicações, servidor Web ou servidor de Web Services. Outras aplicações de natureza análoga estão a caminho.

Figura 3 – HP Moonshot Server – visão traseira

A filosofia de “agregação de força” que existe no Moonshot tem paralelo nos sistemas de servidores “blade” que também se avolumam visando aumentar o poder de processamento. Mas servidores do tipo blade, poderosos que são, apesar de esguios ocupam um espaço muitas vezes maior que um sistema Moonshot e visam outro tipo de aplicação, aquelas de demanda clássica de força concentrada com alta requisição de processamento bruto, sistemas gerenciadores de bancos de dados etc.

O que achei muito bonito na solução é que o Moonshot vira do avesso a tendência atual de mercado. Em um sistema “clássico” atual um servidor muito, mas muito poderoso roda um sistema de virtualização que permite particioná-lo em diversos servidores virtuais menores. Já o Moonshot agrega dezenas de pequenos servidores e os transforma em uma solução concentrada, de grande poder, mas mais apropriada para executar muitas tarefas ao mesmo tempo. A saber, um sistema Moonshot ocupa um espaço de 4.3u em um rack de Data Center e também trabalha de forma “hot swap”, ou seja, pode ser substituído com a máquina ligada.

Figura 4 – HP Moonshot Server – reposição de um dos “cartuchos” (computador)

Atualmente o sistema Moonshot será entregue com sistema operacional Linux das distribuições Ubuntu, RedHat e SUSE. Todos eles já suportando em suas funções nativas a multiplicidade de núcleos e prontos para prover, por exemplo, hospedagem de aplicações Web nesta arquitetura. Mas aplicações específicas podem ser executadas nos servidores Moonshot desde que devidamente desenvolvidas para esta plataforma multigranular com muitas dezenas de núcleos. Por sua natureza, de imediato os provedores de hospedagem na Internet teriam grandes benefícios no uso deste tipo de solução.

Outra utilização destes novos servidores será aplicação de HPC (High Performance Computing), ou seja, processamento numérico e analítico em alta escala fruto da agregação de unidades de processamento. Um módulo Moonshot, com seus 45 “cartuchos” (cada um deles com um computador) se comporta como um Grid Computacional. Vários sistemas (cada um com vários computadores) também podem ser agregados para compor um sistema ainda com maior poder de processamento.

Cada um dos módulos (cartuchos ou computadores) dispõe de seu próprio processador (Atom modelo S2160 2.0 Ghz e 1 MB cache, dual core com Hyper Threading – 4 threads), disco e memória (até 8 GB DDR3). Inicialmente a oferta da HP são módulos com discos rígidos de 500 GB, 1 TB ou 2 TB cada. Nos EUA o custo inicial desta solução parte de US$ 65.000 e só é vendida completa, ou seja, este preço contempla os 45 cartuchos de computadores, neste momento todos eles em configuração idêntica (disco, memória e processador). O custo estimado (ainda não confirmado) será no Brasil de R$ 250.000. No futuro sistemas híbridos serão possíveis nos quais os cartuchos poderão ter discos e memórias diferenciadas, bem como a própria arquitetura do processador (alguns Atom, alguns ARM, etc.). Reforço que neste momento a solução baseada em Atom é a que está disponível. Segundo a HP a especificação do projeto permitiria até 1800 destes cartuchos agregados, mas neste momento o sistema conta com 45 unidades como já citado.

Figura 5 – HP Moonshot Server – “cartucho” (computador) visto em detalhes

O conceito de múltiplos grânulos, compondo uma solução robusta, ocupando pouco espaço e consumindo uma fração da energia (89% a menos), são características por si só de grande destaque. Não é invenção da HP. Nos bastidores do Google há muito tempo funciona um gigante sistema hiperescalar com estas características. A inovação da HP é trazer para o mercado e para o alcance das empresas este tipo de solução com custo compatível e grande redução de consumo de energia e espaço. Trata-se de uma nova forma de resolver alguns dos velhos problemas de processamento de informações nos Data Centers. É para mim um novo paradigma. Unidades pequenas e presentes em grande quantidade atendendo inúmeras solicitações concorrentes. A HP denomina o Moonshot também como um “Software Defined Server”, ou seja, elementos individualizados do conjunto podem ser programados para várias funções, em quantidades distintas e no futuro usando processadores diferentes resolvendo um ou vários problemas. É um conceito de agregação plena criando um imenso formigueiro capaz de enfrentar de igual para igual vários gafanhotos e derrotá-los em muitos tipos de aplicação. A imagem do filme do estúdio PIXAR não me sai da cabeça!!

Figura 6 - Moonshot Server – a união faz a força