Rozwój wypadków w segmencie serwerów jest w dużym stopniu uzależniony od dostępności podzespołów. Niestety, informacje napływające od firm badawczych nie skłaniają do nadmiernego optymizmu. Rynek serwerów nadal jest ograniczony podażą z powodu niedoboru kluczowych komponentów półprzewodnikowych, takich jak układy scalone do zarządzania energią, mikrokontrolery i inne układy ASIC. Nic dziwnego, że producenci nie zrealizowali wszystkich zamówień z 2021 r. i wiele wskazuje na to, że zaległości się spiętrzą.

Według analityków Omdii sytuacja z komponentami nie poprawi się przed drugą połową 2022 r. Natomiast Trend Force obawia się opóźnień w dostawach płyt głównych do serwerów. Na szczęście są też dobre wiadomości – cykl dostaw FPGA (Field-Programmable Gate Array) wynosi obecnie najwyżej 50 tygodni, a czas dostarczania czipów LAN skrócił się z 50 do 40 tygodni.

– Prognozy dotyczące sprzedaży serwerów w bieżącym roku opieramy na informacjach otrzymanych przez nas od producentów. Większość z nich zakłada utrzymywanie się problemów z dostępnością komponentów w pierwszej połowie 2022. Część z nich ostrożnie mówi o spodziewanej poprawie w drugiej połowie tego roku, ale Intel szacuje, że sytuacja ulegnie poprawie w 2023 roku – tłumaczy Paweł Bąk, Business Unit Manager – Data Center & IT Security w AB.

Co ciekawe, nie wszyscy narzekają na opóźnienia w dostawach komponentów. Na przykład IBM, bazujący na własnych procesorach, zapewnia, że dostarcza kupującym sprzęt w ciągu około czterech tygodni od złożenia zamówienia, czyli tak samo, jak przed kryzysem wywołanym zerwaniem łańcuchów dostaw.

Tak czy inaczej, rynek serwerów znajdzie się na fali wznoszącej. Według IDC w 2022 r. globalne przychody ze sprzedaży tych urządzeń wyniosą 114 mld dol., co oznacza roczny wzrost aż o 13,7 proc. Bardziej ostrożne są prognozy specjalistów Trend Force, którzy przewidują dwa możliwe scenariusze. Według optymistycznego wariantu nastąpi 4–5 proc. wzrost sprzedaży, zaś w pesymistycznym zakłada się, że ten wskaźnik wyniesie 3–4 proc. Trend Force prognozuje, że najszybciej, bo o 15 proc., będzie rósł segment serwerów ODM. Przy czym rodzimi resellerzy oraz integratorzy niewiele tutaj zyskają, bowiem większość tej klasy sprzętu zasili duże centra danych w Stanach Zjednoczonych.

Nie tylko cyfrowa transformacja

Bieżący rok powinien być wyjątkowy nie tylko ze względu na niepewność związaną z opóźnieniami w dostawach komponentów, ale również premierami dwóch platform Intel Sapphire Rapids i AMD Genoa. Wśród wielu nowinek technologicznych, które pojawią się w wymienionych układach, na szczególną uwagę zasługuje wprowadzenie interfejsu PCIe Gen5, który pozwala poprawić wydajności nośników SSD i pamięci operacyjnej RAM DDR5.

– Wzrost wydajności interfejsu PCIe Gen5 do wartości przepustowości rzędu 63 GB/s w obu kierunkach będzie miał istotny wpływ na możliwość stosowania jeszcze bardziej wydajnych dysków SSD w serwerach. To będzie miało bardzo duże znaczenie zwłaszcza przy działaniach znacząco obciążających układy pamięci masowej – zauważa Paweł Wójcik, IHG BU Lead w HPE.

Kolejnym czynnikiem napędzającym popyt na serwery powinno być „przebudzenie” części firm po pandemii. Należy się spodziewać, że niektórzy przedsiębiorcy przyspieszą swoje projekty modernizacyjne. Ponadto czasy zarazy uzmysłowiły wielu właścicielom biznesów, że cyfryzacja wcale nie musi być dla nich ciężarem, a wręcz przeciwnie – wybawieniem w trudnych okolicznościach. Nie bez przyczyny analitycy spodziewają się dalszego wzrostu inicjatyw związanych z cyfrową transformacją, co bezpośrednio przełoży się na sprzedaż serwerów. Kolejne miesiące z pewnością przyniosą ze sobą dalszy rozkwit sektora e-commerce, który niemal eksplodował na przestrzeni dwóch ostatnich lat. Rosnąca sprzedaż online wymusi na internetowych sprzedawcach inwestycje w platformy serwerowe. Producenci upatrują też swojej szansy we wzroście sprzedaży sprzętu w modelu usługowym. Tego typu opcję oferują w Polsce między innymi Dell oraz HPE, a więc liderzy globalnego i rodzimego rynku serwerów.

Specjaliści spodziewają się, że w tym roku organizacje chętniej niż do tej pory zainwestują w droższe konstrukcje o dużej mocy obliczeniowej i znaczących możliwościach w zakresie skalowania. Niewykluczone, że część przedsiębiorców odwróci się od tańszych systemów no-name. W czasie pandemii firmy często dokonywały zakupu tego, co akurat było pod ręką, w tym systemów no-name. Część nabywców mogła w ten sposób przekonać się o ich rzeczywistej niezawodności oraz poziomie bezpieczeństwa. Warto w tym miejscu powołać się na publikację „ITIC 2021 Global Server Hardware, Server OS Security Report”, gdzie zaprezentowano porównanie zabezpieczeń i funkcje 15 platform serwerowych. Najbezpieczniejszy okazał się system mainframe IBM Z – zhakowanych zostało jedynie 0,3 proc. tych serwerów. Natomiast drugie miejsce w tym zestawieniu zajęły ex aequo IBM Power Systems i Lenovo ThinkSystem, ze współczynnikiem na poziomie 3 proc. W sumie aż 44 proc. użytkowników serwerów typu white-box doświadczyło wycieku danych.

Zdaniem integratora

Piotr Kawecki, prezes, ITBoom  

Widzimy na rynku wydłużenie czasu realizacji zamówień na serwery. Jedną z przyczyn tych opóźnień jest trwająca pandemia, ale powstały problem jest bardziej złożony i nie spodziewamy się rychłej poprawy. Szukając szybkich i sprawnych rozwiązań, skutecznie wdrożyliśmy w wielu firmach chmurę w miejsce dotychczasowej infrastruktury lokalnej. Wydaje się, że duża część rynku trwale przestawi się na ten kierunek. Chmura może być rozwiązaniem pozwalającym zapewnić ciągłość pracy i pełną niezależność od sprzętowych problemów na rynku serwerów.

  

X86 kontra reszta świata

Według danych IDC przychody z ubiegłorocznej sprzedaż serwerów x86 wyniosły blisko 90 mld dol., zaś pozostałych – 9,9 mld dol. Prognozy na najbliższe trzy lata nie przewidują zasadniczych zmian w proporcjach sprzedaży rozwiązań bazujących na architekturze x86 oraz pozostałych systemów. Według prognozy IDC, w 2024 r. obroty w segmencie x86 osiągną poziom 118 mld dol., a w pozostałych – 14 mld dol. W skład tej drugiej grupy wchodzą między innymi serwery z procesorami ARM, które idealnie sprawują się w smartfonach oraz tabletach.

Sporo zamieszania na rynku wywołał udany debiut komputerów Apple’a z autorskim procesorem M1, korzystającym z architektury ARM. Zupełnie inaczej wygląda sytuacja w przypadku infrastruktury dla centrów danych, gdzie dominują rozwiązania x86, choć ważni gracze poszukują alternatywnych rozwiązań. Microsoft zobowiązał się do zasilania 50 proc. zasobów chmury obliczeniowej Azure za pomocą serwerów z chipami ARM, zaś AWS już używa w swoich centrach danych procesorów bazujących na tej architekturze. Procesory ARM w połączeniu z akceleratorem GPU zasilają superkomputer Fugaku Fujitsu pracujący w w centrum badawczym w Japonii. Największym walorem tych układów jest energooszczędność oraz koszty wytwarzania – o połowę niższe od maszyn x86.

Część analityków uważa, że wykorzystanie ARM w centrach danych będzie rosnąć wraz popularyzacją rozwiązań open source, w tym dystrybucji Linuxa, Kubernetesa, baz danych MariaDB, MongoDB i wielu projektów Apache. Ekspansję mogą zahamować kłopoty Nvidii związane z finalizacją zakupu ARM.

Kolejną alternatywą dla x86 jest jednostka IBM Power. To układ opracowany z myślą o obsłudze środowisk wymagających dużej mocy obliczeniowej. IDC szacuje udział IBM Power Systems w światowym rynku serwerów na około 2 proc. Chipy opracowywane przez IBM, podobnie jak ARM, cechują się dużą energooszczędnością.

– Do tej pory działy IT, decydując o wyposażeniu serwerowni, nie analizowały kosztu energii elektrycznej pobieranej przez sprzęt. To było poniekąd poza ich odpowiedzialnością. Dziś, przy rosnących cenach energii, ale też rosnącej rzeszy firm zwracających uwagę na pozostawiony ślad węglowy, to wszystko zaczyna mieć znaczenie – tłumaczy Sebastian Jeliński, Senior Server Solutions Consultant w IBM-ie.

CPU i co dalej?

W centrach danych kluczową rolę odgrywają procesory CPU, aczkolwiek pojawia się dla nich konkurencja w postaci GPU oraz DPU. Jak powszechnie wiadomo, procesory GPU stworzono z myślą o animacji czy obróbce 3D, ale od pewnego czasu trafiają też do serwerów, gdzie odpowiadają za przetwarzanie dużych strumieni danych. Na znaczeniu zaczyna też zyskiwać DPU, czyli procesor koncentrujący się na obciążeniach zorientowanych na dane, takich jak transfer, bezpieczeństwo czy analityka. Tego typu układy opracowują tacy dostawcy, jak Intel (pod nazwą Infrastructure Processing Unit), Nvidia, Pensando czy Fungible.

Wzrost zainteresowania wyspecjalizowanymi chipami nie jest dziełem przypadku. Procesory z rodziny x86 świetnie nadają się do zadań ogólnego przeznaczenia, ale podczas realizacji wymagających zadań mogą być znacznie wolniejsze niż chipy zaprojektowane specjalnie do tego celu. Według Nvidii DPU ma odpowiadać zarówno za obliczenia, jak i bezpieczeństwo ruchu sieciowego. Z kolei Eric Hayes, CEO Fungible, wskazuje trzy zasadnicze obszary, gdzie zastosowanie tej grupy procesorów pozwoli poprawić wyniki, a pierwszym z nich jest przyspieszenie ruchu sieciowego. Sieci coraz częściej buduje się w oparciu o koncepcję SDN, co znacznie usprawnia ich działanie. Niemniej, kiedy oprogramowanie działa na procesorach ogólnego przeznaczenia, nie jest ono tak efektywne. Wprawdzie takie rozwiązania jak SmartNIC poprawiają funkcjonalność SDN, ale ich wydajność nie dorównuje oferowanej przez DPU. Drugim obszarem jest poprawa wydajności pamięci masowej. Ten efekt uzyskuje się poprzez uruchomienie NVMe przez TCP/IP i umieszczenie całego stosu na DPU. Dzięki takiemu rozwiązaniu pamięć flash nie musi być już bezpośrednio podłączona do procesora. Trzecią kwestią jest rozwiązanie problemu, jakim jest obciążenie podstawowego procesora x86 obsługującego wiele GPU.

Mnogość rozwiązań i dostępnych opcji otwiera zupełnie nowe możliwości przed projektantami platform serwerowych. Zapowiada się też ciekawa rywalizacja pomiędzy dostawcami procesów, którzy będą próbowali wypchnąć z centrów danych Intela oraz AMD.

Zdaniem specjalisty

Paweł Bąk, Business Unit Manager – Data Center & IT Security, AB  

W ostatnim kwartale 2021 rzeczywiście serwery były jedną z kategorii mocno dotkniętych problemami z brakiem komponentów i bardzo wydłużonymi czasami dostaw i produkcji. Dodatkowo w tej kategorii, gdzie znacząca część sprzedaży jest realizowana na bazie konfiguracji projektowych zamawianych w związku z konkretnymi wymaganiami klienta, zabezpieczenie się poprzez zbudowanie z wyprzedzeniem zapasów magazynowych nie jest do końca możliwe. Jednak naszej firmie udało się utrzymać pozytywny trend sprzedaży i zrealizować wzrosty względem poprzedniego roku. Pomimo tego, że znacząca część zamówionych w czwartym kwartale projektów zostanie dostarczona do nas, a więc i do partnerów, a także klientów dopiero w bieżącym kwartale.

  
Piotr Zięba, Product Manager, Action  

Niedobory komponentów znacznie wpłyną na rynek, brak ich dostępności spowoduje wzrost ceny całego serwera. Uważam, że w bieżącym roku liczba sprzedanych urządzeń pozostanie na tym samym poziomie, co w roku 2021, ale będą to znacznie droższe konstrukcje. Jest to spowodowane wymaganiami klientów, którzy szukają rozwiązań o dużej mocy obliczeniowej. Biorąc pod uwagę wzrost cen energii, klienci będą szukać energooszczędnych rozwiązań. W tym roku nic nie zagrozi architekturze x86, ale jej popularność będzie wzrastać wraz z cenami energii. Co istotne, procesory ARM nie działają na x86 i na odwrót. Jeśli to się zmieni, łatwiej będzie się przesiąść na mniej energochłonne rozwiązania.