UCLA Anderson Global Supply Chain Blog

开放计算项目在数据中心供应链中的影响

Yu Chen、Pratik Gupta、Xiang Han、Lucerna Huayanay Velasco、Alex Kim 和 Felipe Caro

2009 年，Facebook 设计了全球最节能的数据中心之一，该数据中心能以最低的成本处理空前的数据规模。2011 年，Facebook 向公众公布了其数据中心的设计，并启动了开放计算项目 (OCP)，该项目旨在引领硬件领域的革命浪潮，极大地激发硬件领域的创造力和协作能力，正如我们在开源软件中所见到的那样。当前，超大规模服务提供商（例如 Google、Amazon 和 Facebook 等）纷纷开始设计和构建自己的数据中心，而不是像其他公司一样将自己的数据中心需求外包。现在，通过开放计算项目，这些公司可以获得全球最新的数据中心设计。此潮流也会影响数据中心供应商，他们现在也可以获得最新的设计，帮助制造更高效的产品。  

自 2011 年以来，OCP 已经获得很多服务提供商的支持，例如金融服务公司以及 HP、Dell 和 Cisco 等制造商的支持，并且已经在科技界赢得广泛的关注。

展示 1：开放计算项目 (OCP) 的创建时间表

 

除了会对数据中心制造供应链中不同的利益相关方产生影响之外，OCP 项目还通过信息媒体、脱媒和聚合为整个供应链带来附加价值。下面我们将探讨 OCP 对各个方面的影响。

信息媒体

通过 OCP 平台，顶级科技公司可以在全球范围内分享自己设计的研发成果，促进数据中心改进。分享的设计数量之多，足以让公司能够在不同的产品之间找到兼容性，并加快技术发展的步伐。此外，通过 OCP，各种规模的公司均可接触顶级供应商。

脱媒

由于 OCP 可以为公司提供详细的设计，原始设备制造商 (OEM) 在供应链中的重要性必然有所下降。这可以帮助规模较小的公司避免被某一家 OEM 捆绑的困境，进而可以通过用户驱动的供应和模块化设计降低牛鞭效应。OCP 变换了数据服务器的推/拉边界，使其更倾向于一个拉动式供应链（按订单制造）。

聚合

随着 OCP 解决方案获得广泛采用，可以聚合处理数据服务器的供求，原因如下：(1) 聚合处理不同公司的数据服务器订单是可行的，只要他们都使用同一个 OCP 设计。(2) 模块化、标准化且相互兼容的数据中心设计令定制设计不再那么刻不容缓，因此可以聚合处理大批数据服务器订单。

展示 2：OCP 为数据服务器供应链带来附加价值

 

尽管 OCP 为新的供应链带来诸多益处，但在广泛采用方面仍面临巨大挑战。OCP 问世已有五年，OCP 在数据中心市场的实际采用率仍然较小，服务器市场很大程度上仍由一些主要 OEM 垄断。

展示 3：数据中心市场份额和主要竞争对手

 

[资料来源：Gartner]

对于供应链中的每个利益相关方，OCP 面临的挑战如下：

• 对于 OCP 自身，产品规格的碎片化及漫长的认证过程是两个主要问题。大多数 OCP 会员分享的是自己的定制设计，导致此平台中可用的设计数量大大增加。这使得很多公司（尤其是中小型企业）很难采用此类设计来满足自己的需求。同时，为了在 OpenStack 云端和专有云端实现这些设计，OCP 硬件必须通过大型软件公司（如 VMware）的认证。但遗憾的是，这个认证过程非常漫长。
• 对于最终用户，尤其是中小型企业用户，价值链中存在明显的缺口。最终用户如果没有能力处理组件采购、制造、测试和维护等事宜，就无法真正采用 OCP 解决方案。
• 目前，使用 OCP 解决方案的系统集成商 (SI) 仍然不够多。一方面，传统系统集成商/原始设备制造商没有足够的动力，因为 OCP 硬件会对他们现有的产品组合产生冲击。另一方面，从承包制造商转型而成的新系统集成商仅仅擅长制造服务，而缺乏提供集成解决方案及其他服务（例如维护）的能力。
• 对于需求量少、多样化、碎片化的中小型企业，原始设计商 (ODM) 和电子制造服务商 (EMS) 为其提供服务的积极性并不是很高。他们通常优先支持超大规模的公司，因此他们为中小型企业客户安排的交货周期会比较长。这导致很难实现低成本、高效率这一初衷。

那么，Facebook 及开放计算项目赞助商可以采取哪些行动来减小 OCP 采用阻力呢？首先，如果要帮助最终客户实现模块化设计的益处，关键是要确定现有硬件产品线中有哪些产品兼具标准化和兼容性。为此，OCP 的主要赞助商需要与服务器硬件合作伙伴及系统集成商（如 Hewlett Packard Enterprise (HPE) 和 Quanta Cloud Technology）紧密合作，以确保产品设计尽可能标准化和模块化，这一点至关重要：HPE 现有刀片服务器的功能基于标准化的基础设施和管理平台，其带有精简的模块化硬件接口，非常契合 OCP 和系统集成商的共同利益诉求。

            此外，ODM 和 EMS 必须聚合处理不同订单的需求，以实现必要的规模经济，激励大规模客户群参加 OCP。当然，要实现此目标，价值链中的各方必须落实以下三项行动：

• 由大型云软件供应商提供的合法、高效的 OCP 硬件认证流程：要让最终客户采用 OCP，这一点至关重要，尤其是它有助于改善产品支持、使用寿命和易用性。
• 针对 ODM/EMS 的客户群以及相应的供应链建立差异化的价值主张。对于大型企业级客户，必须建立一套高效的供应链，以利用规模经济。对于小型客户，响应效率是推动最终客户采用并持续使用 OCP 的关键。
• 建立一套灵活的供应链，让系统集成商在向价值链上游发展时能够进行大规模定制，以通过软件和服务创造收入。随着硬件日益商品化（已经与 PC、打印机、微处理器芯片等一起实现商品化），系统集成商必须先发制人，发展通过软件/管理服务为最终客户增加差异化价值的能力，为其现有产品组合未来面临的自相蚕食效应做好应对准备。实际上，这已经成为主要系统集成商的发展方向：HPE 的硬件服务几乎一直是与虚拟化、网络、统一 API 及管理服务捆绑提供，以尽可能提供更多维度的产品差异化。

价值链中的所有部分均可帮助成功完成向 21 世纪的 IT 供应链的主流过渡。最后的挑战在于要瞄准各类供应商和买方（无论大小）的共同动机。

The Impact of the Open Compute Project in the Data Center Supply Chain

Yu Chen, Pratik Gupta, Xiang Han, Lucerna Huayanay Velasco, Alex Kim, and Felipe Caro

In 2009, Facebook designed one of the world’s most energy efficient data centers, one that could handle unprecedented scale at the lowest possible cost. In 2011, Facebook shared its data center’s design with the public and launched the Open Compute Project (OCP) to create a movement in the hardware space that would bring about the same kind of creativity and collaboration we see in open source software. Currently, hyperscale service providers such as Google, Amazon, and Facebook, to mention a few, design and build their own data centers against other companies which outsource their data center requirements. Now through the Open Compute Project, these companies have access to the world’s latest designs of data centers. This movement has also impacted the data center supplier side, given that they also have access to new designs that can help them manufacture more efficient products.  

Since 2011, OCP has received support from service providers like financial services firms, manufacturers like HP, Dell, and Cisco and earned enormous awareness in the tech community.

Exhibit 1: Timeline of the creation of the Open Compute Project (OCP)

On top of influencing the different stakeholders in the data center manufacturing supply chain, it has also added value to it through infomediation, disintermediation, and aggregation. We will explore how OCP has impacted each.

Infomediation

Through the OCP platform, top tech companies share its designs’ R&D results and accelerate data center improvement across the world. The amount of designs that are shared allows companies to find compatibility between different products and accelerates the speed of technology advancement. Furthermore, OCP provides large and small companies access to top suppliers.

Disintermediation

Given that OCP provides companies with detailed designs, OEMs become less relevant in the supply chain. This helps smaller companies avoid being locked-in by an OEM, and as a result, reduces the bullwhip effect through user-driven supply and modular design. OCP shifts the data server’s push/pull boundary to make it more of a pull supply chain (made to order).

Aggregation

Upon mass adoption of an OCP solution, the demand and supply for data servers can both be aggregated due to the following factors: (1) Pooling data server orders from different companies is feasible if they all use a single OCP design.  (2) Modular, standardized, and inter-compatible design of data centers delays customization, hence supporting the aggregation of data server orders.

Exhibit 2: OCP’s value added to data server supply chain

Although OCP brings many benefits to the new supply chain, it still faces big challenges for mass adoption. After 5 years of OCP’s establishment, the actual OCP footprint in data centers remains relatively small, and the server market is still heavily dominated by major OEM players.

Exhibit 3: Data Center market share and main competitors

[Source: Gartner]

The challenges that OCP faces with each of the supply chain’s stakeholders are the following:

• For OCP itself, the fragmentation of product specifications and the slow certification movement are two major issues. Most OCP members share their own customized designs, increasing the number of designs available in this platform. This makes it hard for companies, especially small-medium businesses to adopt such designs to their own needs. Meanwhile, in order for the designs to be implemented in the OpenStack clouds and proprietary clouds, OCP hardware must be certified by big software companies like VMware. But unfortunately this certification progress is very slow.
• For the end users, especially small-medium business users, there is an obvious gap in the value chain. End users cannot really adopt the OCP solution without the ability to handle component procurement, manufacturing, testing and maintenance.
• Today there are still insufficient systems integrators (SI) that work on OCP solutions. On the one hand, traditional SI/OEMs don’t have enough incentives because OCP hardware will cannibalize their existing product portfolios. On the other hand, new SI originated from contract manufacturers are only good at manufacturing, but lack the capabilities of providing integrated solutions and other services such as maintenance.
• ODM and EMS are not used to serving fragmented small-medium businesses with diversified requirements and low volume. They normally put higher priority to support hyper scale companies so their lead time to smaller-medium customers might be longer. The goal for low cost and high efficiency will be hard to achieve because of this.

So what can Facebook and sponsors of the Open Compute Project do moving forward to decrease the barriers to adoption? First, identifying existing hardware product lines where standardization and compatibility intersect are key if the benefits of modular design are to be realized for end customers. Therefore, it is crucial that the primary sponsors of OCP work closely with server hardware partners and systems integrators such as Hewlett Packard Enterprise (HPE) and Quanta Cloud Technology to ensure that products designs are as standardized and modularized as possible: HPE’s existing line of Blade Servers, with its features rooted in a standardized infrastructure and management platform with a streamlined and modularized hardware interface is a perfect example of a product where OCP and Systems Integrators’ value propositions intersect.

            In addition, ODM and EMS must pool demand from different orders to achieve the economies of scale necessary to incentivize large-scale participation in OCP. This can only happen, of course, if three practices are put into place by different parties within the value chain:

• A process of legitimate and efficient certification by major cloud software vendors for OCP hardware: this is crucial for end customer adoption, especially as it adds value in terms of product support, lifetime, and ease of use.
• A differentiated value proposition for ODM/EMS’ customer segments, and corresponding supply chains. For large enterprise-level customers, an efficient supply chain must be created to leverage scale. For smaller-sized customers, responsiveness is key to drive end customer adoption and retention.
• A flexible supply chain capable of mass-customization for Systems Integrators as they move up the value chain to generate revenue through software and services. With hardware increasingly becoming commoditized (as it has become with PCs, printers, microprocessor chips, etc.), Systems Integrators must preempt future cannibalization of their existing product portfolios by developing the ability to add differentiated value for end customers through software/management services. Indeed, this is already the direction that prominent Systems Integrators are headed: HPE’s hardware offerings are almost always bundled with virtualization, networking, unified API, and management services to maximize the dimensions of product differentiation.

All of the pieces in the value chain are there to make a successful mainstream transition to the 21st century IT supply chain. The challenge, ultimately, is aligning the incentives of a diverse collection of suppliers and buyers, big and small.

El impacto del Proyecto de Cómputo Abierto en la cadena de suministro de centros de procesamiento de datos

Yu Chen, Pratik Gupta, Xiang Han, Lucerna Huayanay Velasco, Alex Kim y Felipe Caro

En 2009, Facebook diseñó uno de los centros de cómputos o de procesamiento de datos con más eficiencia energética del mundo, uno capaz de manejar una escala sin precedentes al menor costo posible. En 2011, Facebook compartió el diseño de su centro de procesamiento de datos con el público y lanzó el Proyecto de Cómputo Abierto (Open Compute Project o OCP) para crear un movimiento en el sector de hardware que generara el mismo nivel de creatividad y colaboración que vemos en el sector de software de código abierto. En la actualidad, los proveedores de servicios de hiperescala como Google, Amazon y Facebook, entre otros, diseñan y construyen sus propios centros de procesamiento de datos en comparación con otras compañías que tercerizan los servicios de centros de procesamientos de datos. Ahora, gracias al Proyecto de Cómputo Abierto, estas compañías tienen acceso a los diseños de centros de procesamiento de datos más modernos del mundo. Este movimiento también incide en los proveedores de centros de procesamientos de datos, dado que también tienen acceso a los nuevos diseños que les pueden ayudar a crear productos más eficientes.  

Desde 2011, el OCP ha recibido el apoyo de proveedores de servicios como empresas de servicios financieros, fabricantes como HP, Dell y Cisco y despertó un enorme interés en la comunidad tecnológica.

Anexo 1: Cronología de la creación del Proyecto de Cómputo Abierto (OCP)

 

Además de influenciar a las distintas partes implicadas en los centros de procesamiento de datos de la cadena de suministro de los fabricantes, también le agregó valor a través de la infomediación, la desintermediación y la agregación. Analizaremos el impacto que el OCP tiene sobre cada uno.

Infomediación

A través de la plataforma del OCP, las principales compañías tecnológicas comparten los resultados de sus diseños de investigación y desarrollo y aceleran la optimización de los centros de procesamientos de datos a nivel mundial. La cantidad de diseños compartidos permite que las compañías encuentren la compatibilidad entre los distintos productos y esto acelera la velocidad del avance tecnológico. Además, el OCP ofrece a compañías grandes y pequeñas el acceso a los principales proveedores.

Desintermediación

Dado que el OCP ofrece a las compañías diseños detallados, los fabricantes de equipos originales pierden relevancia en la cadena de suministro. Esto permite que las compañías más pequeñas eviten quedar confinadas a un fabricante de equipos originales y, como resultado, se reduce el efecto látigo ("bullwhip") a través de un diseño modular y de distribución pensado en el usuario. El OCP cambia el enfoque de la estrategia push/pull de los servidores de base de datos para que se parezca más a una cadena de suministro tipo pull (hecho a pedido).

Agregación

Tras la adopción en masa de una solución del OCP, la oferta y demanda de servidores de base de datos puede ser agregada según los siguientes factores: (1) Es posible juntar los pedidos de servidores de base de datos de distintas compañías si todas utilizan un mismo diseño del OCP.  (2) El diseño modular, estandarizado y compatible de los centros de procesamiento de datos demora la adaptación, por ende, respalda la agrupación de pedidos de servidores de base de datos.

Anexo 2: Valor agregado del OCP en la cadena de suministro de servidores de base de datos

 

Si bien el OCP tiene muchos beneficios para la nueva cadena de suministro, todavía supone grandes desafíos para ser adoptado en forma masiva. Después de 5 años del establecimiento del OCP, la presencia real del OCP en los centros de procesamiento de datos sigue siendo relativamente pequeña y el mercado de servidores sigue bajo el dominio de los principales fabricantes de equipos originales.

Anexo 3: Participación de mercado y principales competidores de los centros de procesamiento de datos

 

[Fuente: Gartner]

Los desafíos que enfrenta el OCP con cada parte implicada de la cadena de suministro son los siguientes:

• Para el OCP mismo, la fragmentación de las especificaciones de los productos y el lento avance del movimiento de certificación son dos problemas importantes. La mayoría de los miembros del OCP comparten sus propios diseños adaptados y esto incrementa la cantidad de modelos disponibles en esta plataforma. Esto dificulta que las compañías, especialmente las pequeñas y medianas, adopten dichos diseños para sus propias necesidades. Mientras tanto, para que los diseños se implementen en la nube OpenStack y en las nubes propias, el hardware del OCP debe tener la certificación de las grandes compañías de software tales como VMware. Pero, desafortunadamente, el proceso de certificación es muy lento.
• Para los usuarios finales, especialmente usuarios de pequeñas y medianas empresas, hay una brecha obvia en la cadena de valor. Los usuarios finales no pueden realmente adoptar la solución del OCP sin la capacidad de manejar la adquisición, fabricación, prueba y mantenimiento de componentes.
• En la actualidad no hay suficientes integradores de sistemas (SI) que trabajen con soluciones de OCP. Por un lado, los fabricantes de equipos originales/integradores de sistemas tradicionales no tienen incentivos suficientes porque el hardware del OCP destruirá su cartera de productos existentes. Por otro lado, los nuevos SI que surgen de contratos con fabricantes solo sirven para la fabricación, pero no tienen capacidad para ofrecer soluciones integradas ni otros servicios como el mantenimiento.
• Los fabricantes de diseños originales (ODM) y los servicios de fabricación de componentes electrónicos (EMS) no están acostumbrados a prestar servicios a pequeñas y medianas empresas fragmentadas con requisitos diversificados y volúmenes reducidos. Normalmente priorizan el abastecimiento de compañías de hiperescala, por lo que el tiempo de espera para los clientes de pequeñas y medianas empresas suele ser más prolongado. Por este motivo, puede ser difícil lograr el objetivo de costos reducidos y eficiencia elevada.

Entonces, ¿qué es lo que pueden hacer Facebook y los patrocinadores del Proyecto de Cómputo Abierto a partir de ahora para reducir los obstáculos para la adopción? Primero, es fundamental identificar la intersección de la estandarización y la compatibilidad en las líneas de productos de hardware existentes para que los clientes finales obtengan los beneficios del diseño modular. Por ende, es crucial que los patrocinadores principales del OCP colaboren con los socios de hardware de servidores y los integradores de sistemas como Hewlett Packard Enterprise (HPE) y Quanta Cloud Technology para asegurar que los diseños de los productos sean lo más estándar y modulares posibles. La línea existente de servidores blade de HPE, con sus funcionalidades basadas en una infraestructura estandarizada y la plataforma de gestión con una interfaz de hardware estandarizado y modular es el ejemplo perfecto de un producto en el que se entrecruzan las propuestas de valor del OCP y de los integradores de sistemas.

            Además, los ODM y los EMS deben mancomunar la demanda de distintos pedidos para lograr las economías de escala necesarias para incentivar la participación a gran escala en el OCP. Esto solo puede ocurrir, por supuesto, si las distintas partes de la cadena de valor ponen en funcionamiento tres prácticas:

• Un proceso de certificación legítimo y eficiente por parte de los principales proveedores de software de nube para hardware del OCP: esto es fundamental para que la adopción por parte de clientes finales, especialmente dado que agrega valor en términos de soporte técnico, duración y facilidad de uso.
• Una propuesta de valor diferenciada para los segmentos de clientes de ODM/EMS y las cadenas de suministros correspondientes. Para los grandes clientes a nivel empresarial, se debe crear una cadena de suministro eficiente para aprovechar la escala. Para los clientes más pequeños, la capacidad de respuesta es la clave para impulsar la adopción por parte de los clientes finales y para su retención.
• Una cadena de suministro flexible capaz de hacer adaptaciones en masa para los integradores de los sistemas a medida que ascienden en la cadena de valor para generar ganancias a través de software y servicios. Con la creciente transformación del hardware en producto de consumo masivo (como sucedió con las computadoras, impresoras, microprocesadores, etc.), los integradores de sistemas deben evitar la futura devastación de su cartera de productos existentes al desarrollar la capacidad de agregar valores diferenciados para los clientes finales a través de los servicios de gestión/software. En efecto, esta ya es la orientación que siguen los integradores de sistemas prominentes: las ofertas de hardware de HPE casi siempre están combinadas con servicios de gestión, virtualización, redes y API unificadas para maximizar las dimensiones de diferenciación de los productos.

Todas las piezas de la cadena de valor están presentes para lograr una transición general satisfactoria a la cadena de suministro de tecnologías de información del siglo XXI. El desafío, en última instancia, radica en la alineación de incentivos de una colección diversa de proveedores y compradores, tanto grandes como pequeños.