サーバー製造レベルとは？

サーバー製造レベルとは？L6、L10、L11、L12の統合レベルを解説

サーバーの製造およびデータセンターシステムの統合では、一部のODM、OEM、システムインテグレーターが、製造・統合の段階を示すためにレベル1からレベル12を使用しています。各レベルの具体的な範囲は、メーカー、製品設計、プロジェクト要件によって異なる場合があります。一般的に、L6はサーバーベアボーンシステム、L10は完成したサーバー、L11はラックスケールの統合、L12は複数ラックおよびクラスターレベルの統合を指します。

AIサーバーの構築は、CPU、GPU、メモリ、ストレージデバイスをシャーシに搭載するだけでは完了しません。高消費電力への対応、高密度冷却、GPUクラスタのインターコネクト、ラック内の電力分配、高速ネットワーク、液冷、さらに大規模導入前の安定性および性能検証についても、綿密な計画が必要です。これらの要件の大半は後工程の統合段階で生じるため、L10からL12はAIインフラ導入における重要な工程となります。

以下では、L6、L10、L11、L12の一般的な対象範囲と主な違いを解説します。

L6とは：サーバーベアボーンシステム

L6は一般に、マザーボード、シャーシ、電源装置、冷却コンポーネント、バックプレーン、基本I/Oを統合したハードウェアプラットフォームである、サーバーベアボーンの段階を指します。

この段階では、CPU、GPU、メモリ、ストレージデバイス、拡張カードが一式搭載されていない場合があります。そのため、顧客の要件に応じて構成を追加する必要がある、基本的なサーバーフレームワークと見なすことができます。

後続の製造工程では、製品設計および注文仕様に基づき、プロセッサ、メモリ、ストレージデバイス、アクセラレータ、ネットワークカード、その他の拡張コンポーネントが追加されます。その後、完全なサーバー統合を行うL10へと進みます。中間レベルの定義はメーカーによって異なる場合があるため、正確な搭載順序および試験範囲は、サプライヤーまたはプロジェクト仕様に基づいて決定する必要があります。

L10とは：完全なサーバー組み立てと検証

L10は、サーバーのベアボーンシステムを、単体で動作可能な完全なサーバーとして構成する工程です。一般的な作業には、CPU、GPU、メモリ、ストレージデバイス、ネットワークカード、DPU、その他の拡張コンポーネントの搭載が含まれます。納品要件に応じて、BIOS、BMC、ファームウェア、ドライバー、OSイメージ、および基本的なソフトウェア環境の設定も行われます。

ハードウェアの組み立て後、システムはサーバーレベルでの機能、互換性、安定性のテストを受けます。これには、起動検証、ファームウェアバージョンの確認、コンポーネント検出、ネットワークおよびストレージ機能のテスト、バーンインテスト、CPU、GPU、メモリ、電源システムのストレステストが含まれる場合があります。

直接液冷システムでは、通常、この工程で内部コールドプレート、液冷ループ、クイックディスコネクトカップリングを組み立て、サーバーレベルで検証します。L10の完了時には、コンピューティング、ストレージ、ネットワーク、および基本的なソフトウェア機能を統合した完全なサーバーが完成します。単体サーバーとして出荷することも、L11のラックスケール統合へ進めることも可能です。

L11とは？ラックスケール統合

L11では、複数の完成済みサーバーを導入可能なラックスケールシステムとして統合します。この工程では、サーバー、ネットワークスイッチ、電源分配ユニット（PDU）をラックに搭載するだけでなく、電源および管理ネットワークの設定、ケーブル配線とラベリング、各デバイスのファームウェアバージョンの統一、ラック単位での熱設計およびシステム検証も行う場合があります。

高度なGPUサーバーでは消費電力とラック密度が継続的に高まっており、高密度構成では従来の空冷データセンターで実用的に対応できる冷却能力や電力供給の限界を超える可能性があります。そのため、直接液冷（DLC）やその他の先進的な冷却ソリューションが必要になることがあります。冷却アーキテクチャやプロジェクトの範囲に応じて、L11にはラックマニホールド、液冷配管、冷却液分配装置（CDU）、漏液検知システムの導入と、流量、圧力、電力、冷却能力の検証が含まれる場合もあります。

L11の完了時には、電源、ネットワーク、冷却、ケーブリングが統合された完全なラックシステムが完成します。データセンターでサーバーを個別に設置する場合と比べ、ラックスケールでの納入により現地での統合作業を削減し、導入期間を短縮するとともに、構成ミスや複数ベンダー間の調整に伴うリスクを低減できます。

L12とは？クラスターレベルのハードウェア／ソフトウェア統合と検証

L12では、複数のラックを連携して動作する1つのクラスターとして統合します。この段階では通常、ラック間ネットワークの接続、管理ネットワークの構成、InfiniBandまたは高速Ethernetの検証、OS、ドライバー、ファームウェア、および基本ソフトウェア環境の一貫した導入を実施します。

プロジェクト要件に応じて、L12にはクラスター管理、リソーススケジューリング、コンテナプラットフォーム、並列ストレージ、およびお客様指定ワークロードとの統合テストが含まれる場合もあります。検証項目には、ノード間通信、ネットワークのスループットとレイテンシー、ストレージ性能、GPUの集団通信、長時間ストレステスト、クラスター全体の性能チューニングなどが含まれます。

L12システムの規模は固定ではありません。数ラックで構成される場合もあれば、数百台から数千台のGPUで構成される大規模クラスターへ拡張される場合もあります。その主な目的は、コンピュート、ネットワーク、ストレージ、電源、冷却、管理の各コンポーネントが、マルチラック環境で確実に連携動作し、要求される性能および信頼性の目標を満たすことを確認することです。工場での統合と検証が完了したL12システムは、データセンターへ出荷され、現地での接続および最終導入に移行できます。

GIGABYTEはL10～L12のシステムインテグレーションをどのように支援しますか？

GIGABYTEは、完成済みサーバー、ラックスケールシステムからマルチラッククラスターまで、幅広いインテグレーション機能を提供しています。AI、HPC、クラウドコンピューティング、科学研究などのワークロードに応じて、コンサルティング、アーキテクチャ設計、ハードウェア構成、ソフトウェア導入、システム検証、継続的な運用・保守サービスを提供できます。

GIGAPODクラスタコンピューティングプラットフォームは、単一のGPUサーバーから、32基のGPUノードおよび合計256基のGPUを搭載する8ラック構成まで拡張できます。GPM（GIGABYTE POD Manager）と組み合わせることで、ハードウェアの稼働状態とリソース使用率をリアルタイムに監視できます。また、ワークロード要件に応じてコンピューティングリソースを動的に割り当てることができ、管理効率と全体的なリソース活用率を向上させます。

冷却ソリューションとして、GIGABYTEは空冷、直接液冷、液浸冷却を提供しています。チップの消費電力、サーバー密度、ラック構成、データセンターの設置条件に応じて、最適な冷却アーキテクチャを選択できます。ハードウェア、ソフトウェア、ネットワーク、電源、冷却システムを統合することで、GIGABYTEは大規模クラスターの安定性、拡張性、運用効率を高めながら、企業のAIインフラストラクチャ導入期間の短縮を支援します。