如果說(shuō)過(guò)去的數(shù)據(jù)中心和園區(qū)的更新發(fā)展主要遵循摩爾定律的話，那么在如今5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新ICT技術(shù)噴薄而發(fā)的時(shí)代中，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為數(shù)字化世界中的生產(chǎn)資料，其重要性與日俱增。因此，數(shù)據(jù)中心和園區(qū)的使命也轉(zhuǎn)變成如何高效處理數(shù)據(jù)和支撐基于數(shù)據(jù)的數(shù)字化創(chuàng)新上。
那么，什么樣的數(shù)據(jù)中心和園區(qū)才能符合未來(lái)智能化時(shí)代發(fā)展要求？
在華為看來(lái)，智能、極致性能以及超低TCO將會(huì)是未來(lái)數(shù)據(jù)中心和園區(qū)最重要的三大需求目標(biāo)。用戶的數(shù)據(jù)中心和園區(qū)在面臨越來(lái)越多復(fù)雜的數(shù)據(jù)環(huán)境，從數(shù)據(jù)的連接、接入到處理、應(yīng)用等過(guò)程都需要更加快速;數(shù)據(jù)中心和園區(qū)在設(shè)備層和運(yùn)維層將融入越來(lái)越多人工智能技術(shù)，向智能化方向發(fā)展成為大勢(shì)所趨;此外，用戶希望通過(guò)系列技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心和園區(qū)整體TCO的降低。
正如華為企業(yè)BG全球Marketing總裁邱恒所言：“華為在數(shù)據(jù)中心和園區(qū)領(lǐng)域希望每個(gè)產(chǎn)品都做到智能、極致性能以及超低TCO，并且看重產(chǎn)品之間的協(xié)同效應(yīng)，最終為整個(gè)數(shù)據(jù)中心和園區(qū)帶來(lái)智能、極致性能和超低TCO。”
智能數(shù)據(jù)中心：從全局到單點(diǎn)
“不謀全局者，不足以謀一域。”
相比于業(yè)界普遍聚焦在數(shù)據(jù)中心某一領(lǐng)域相比，華為對(duì)于數(shù)據(jù)中心更多從全局視角進(jìn)行打造。這種全局觀體現(xiàn)在對(duì)于數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)中心每一個(gè)環(huán)節(jié)處理的全面洞察，以及在數(shù)據(jù)中心架構(gòu)層面上的全面產(chǎn)品。“華為希望基于核心能力去打造端到端的智能數(shù)據(jù)中心。”邱恒表示道。
目前，華為已經(jīng)擁有包括數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、智能模塊化機(jī)房等系列產(chǎn)品。更加重要的是，華為的核心芯片覆蓋了數(shù)據(jù)中心所有關(guān)鍵領(lǐng)域，為產(chǎn)品帶來(lái)突破的同時(shí)，也提升了整體數(shù)據(jù)中心的表現(xiàn)。比如，華為的AI芯片昇騰310涵蓋了網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、服務(wù)器、互聯(lián)等數(shù)據(jù)中心所有產(chǎn)品，從全局的角度為數(shù)據(jù)中心融入人工智能的能力。邱恒表示：“人工智能給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了極大的推動(dòng)力，并且在改變各種各樣的產(chǎn)品，數(shù)據(jù)中心也不例外。華為在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品之時(shí)，就已經(jīng)充分將‘智能可以幫助用戶做什么’考慮進(jìn)去。”
全局的視角和全面的產(chǎn)品則為數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了能力的全面提升。比如，通過(guò)AI算法可以實(shí)現(xiàn)分鐘級(jí)的故障定位，IaaS服務(wù)發(fā)放失敗場(chǎng)景從60分鐘減少到10分鐘，30類典型網(wǎng)路故障診斷小于30分鐘，存儲(chǔ)故障從過(guò)去的人工變成現(xiàn)在的提前自動(dòng)預(yù)測(cè)；相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品，華為的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品還能夠帶來(lái)極致性能，在AI訓(xùn)練場(chǎng)景算力可以提升2倍，在核心網(wǎng)絡(luò)可以提供5倍的單槽位帶寬，并且實(shí)現(xiàn)0丟包；在成本方面，華為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品能夠帶來(lái)更低的整體TCO，以100機(jī)柜、1500臺(tái)服務(wù)器和10PB可用存儲(chǔ)規(guī)模的數(shù)據(jù)中心為例，PUE可以實(shí)現(xiàn)1．2，每年能夠節(jié)省454萬(wàn)度電，相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心大幅下降43％。
“華為自身的數(shù)據(jù)中心就是一個(gè)很大的數(shù)據(jù)中心，華為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品首先是用于解決自身業(yè)務(wù)問(wèn)題，等成熟之后才會(huì)推向市場(chǎng)給用戶使用。”邱恒補(bǔ)充道，在強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品之間協(xié)同帶來(lái)更加出色的整體效果之外，華為明確表示其全面產(chǎn)品并不是對(duì)用戶的一種捆綁。“對(duì)于大多數(shù)用戶，其數(shù)據(jù)中心的升級(jí)換代都是逐步升級(jí)的過(guò)程，不同的層級(jí)通常也是不同的更換周期。華為的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品一直秉承松耦合設(shè)計(jì)理念，首先在單體上讓用戶獲得更好的效果，也可以通過(guò)產(chǎn)品之間協(xié)同為用戶提供更佳的整體效果。”
數(shù)據(jù)中心的核“芯”能力
華為數(shù)據(jù)中心眾多產(chǎn)品的突破，離不開(kāi)華為的核心芯片能力。除了昇騰310 AI芯片之外，華為的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品中還包括鯤鵬920處理器芯片、SSD控制芯片、智能融合網(wǎng)絡(luò)芯片、智能管理芯片、BMC管理芯片、智能多協(xié)議接口芯片、oDSP等多款核心芯片。
以華為TaiShan服務(wù)器為例，包括鯤鵬920服務(wù)器處理器、昇騰310AI芯片、Atlas 300AI加速卡、Hi1822智能融合網(wǎng)絡(luò)芯片、Hi1710智能管理芯片、Hi1812智能SSD控制芯片，核心芯片貫穿數(shù)據(jù)的傳輸、計(jì)算、存儲(chǔ)和管理全過(guò)程。邱恒表示，TaiShan服務(wù)器是華為一系列芯片打造出來(lái)的產(chǎn)品，可以為數(shù)據(jù)中心帶來(lái)高效能計(jì)算，“在HPC高性能計(jì)算場(chǎng)景中，Taishan服務(wù)器采用全液冷冷卻之后，可以將PUT做到小于1．05，并且對(duì)于像大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式存儲(chǔ)、HPC等應(yīng)用性能有大幅提升。”
而華為的OceanStor 全閃存產(chǎn)品作為業(yè)界最快的智能全閃存也要得益于其核心芯片的加持，除了昇騰310芯片之外，華為的SSD控制芯片、BMC管理芯片以及多協(xié)議接口芯片對(duì)于華為全閃存的性能提升也幫助巨大。此外，華為的智能模塊化機(jī)房也融入了昇騰310 AI芯片，利用深度神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)AI算法來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化管理，以及超低的TCO。“華為的智能模塊化機(jī)房可以實(shí)現(xiàn)智能供電、智能降溫和智能管理。在100KW的數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景中，華為的智能模塊化機(jī)房每年可以比其他方案節(jié)省13萬(wàn)kwh。”
與此同時(shí)，華為也強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)中心生態(tài)鏈的巨大價(jià)值。邱恒直言，華為始終是以“客戶為中心”的原則，并不會(huì)排斥一些友商的芯片產(chǎn)品，“我們一直采用多供應(yīng)商策略，哪個(gè)部分是客戶最需要的，華為就會(huì)優(yōu)先去解決。華為在核心芯片領(lǐng)域已經(jīng)耕耘很多年，核心邏輯就是從商業(yè)角度、創(chuàng)新角度等可以自己控制創(chuàng)新的節(jié)奏。”
CloudEngine：?jiǎn)吸c(diǎn)突破最佳實(shí)例
在華為眾多數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品中，數(shù)據(jù)中心交換機(jī)CloudEngine系列可謂是單點(diǎn)突破的最佳例子。
眾所周知，用戶數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用負(fù)載近年來(lái)發(fā)生了巨大變化。在互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下，數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用負(fù)載以視頻／音頻、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用為主，其流量更多是以南北向?yàn)橹鳌６搅酥悄軙r(shí)代下，AI應(yīng)用、大數(shù)據(jù)分析、微服務(wù)架構(gòu)、分布式存儲(chǔ)等應(yīng)用帶來(lái)的則是更多的東西向流量，這種轉(zhuǎn)變對(duì)于數(shù)據(jù)中心帶來(lái)了高帶寬、低時(shí)延和低丟包的要求。比如，像人工智能的深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，通常起步就是十萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)樣本，對(duì)于數(shù)據(jù)高效處理有著極高的要求，并且分布式的處理架構(gòu)也容易帶來(lái)對(duì)網(wǎng)路性能影響很大的動(dòng)態(tài)時(shí)延，通常一個(gè)丟包就會(huì)給深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練的效果帶來(lái)直接影響。
華為CloudEngine 16800系列交換機(jī)作為業(yè)界首款面向AI時(shí)代的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，正是為AI時(shí)代的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)和交換而設(shè)計(jì)，采用基于以太網(wǎng)的RDMA技術(shù)、AI芯片、iLossless算法，大幅提升了網(wǎng)路性能，真是實(shí)現(xiàn)了0丟包和降低動(dòng)態(tài)時(shí)延。邱恒表示：“CloudEngine可以讓AI訓(xùn)練效率提升27％，高性能計(jì)算時(shí)間縮短30％，分布式存儲(chǔ)性能提升30％。”
以華為CloudEngine 16800數(shù)據(jù)中心核心交換機(jī)為例，其單槽位可提供業(yè)界最高密度48端口400GE線卡，單機(jī)提供業(yè)界最大的768端口400GE交換容量，交換能力高達(dá)業(yè)界平均的5倍；采用RDMA通信技術(shù)，內(nèi)嵌了昇騰310芯片，通過(guò)iLossless智能無(wú)損交換算法來(lái)實(shí)現(xiàn)流量模型自適應(yīng)自優(yōu)化，在零丟包基礎(chǔ)上獲得更低時(shí)延和更高吞吐的網(wǎng)絡(luò)性能，從而滿足AI時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)流量需求。
“CloudEngine 16800突破了信號(hào)傳輸、散熱、供電等多項(xiàng)技術(shù)難題。相比于友商，其整機(jī)滿配一年可以節(jié)省32萬(wàn)kwh，真正讓用戶擁有超低TCO。”邱恒表示。
智慧園區(qū)：端到端產(chǎn)品和方案
與企業(yè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)水平參差不齊相比，大部分園區(qū)的建設(shè)和發(fā)展陷入同質(zhì)化困境。作為城市發(fā)展和人們生活與工作的重要載體，園區(qū)在面對(duì)技術(shù)、模式、場(chǎng)景等出現(xiàn)前所未有的快速變革之際，并未很好地去適應(yīng)這種變化趨勢(shì)，自身普遍處于發(fā)展“滯后”的狀態(tài)，很多園區(qū)陷入了“建成即落后”的怪圈。
在邱恒看來(lái)，正是因?yàn)閳@區(qū)水平落后，使得智慧園區(qū)在未來(lái)?yè)碛兄薮蟮氖袌?chǎng)，而華為則希望通過(guò)端到端的產(chǎn)品和解決方案去滿足園區(qū)市場(chǎng)的需求。據(jù)悉，華為智慧園區(qū)已經(jīng)形成了7個(gè)通用應(yīng)用場(chǎng)景＋4個(gè)行業(yè)園區(qū)解決方案，其核心的數(shù)字平臺(tái)是業(yè)界唯一橫向融合云、AI、IoT、大數(shù)據(jù)、融合通信、視頻、GIS等新ICT技術(shù)，縱向打通端、邊、網(wǎng)、云的平臺(tái)。
“華為以自己的園區(qū)為試驗(yàn)田，自己的降落傘自己跳，然后將孵化成熟的智慧園區(qū)解決方案推向市場(chǎng)。”邱恒透露道。事實(shí)上，華為自身就是一個(gè)典型的園區(qū)，擁有辦公、工廠、酒店、學(xué)校、物流等豐富的園區(qū)形態(tài)，業(yè)務(wù)遍布全球170多個(gè)國(guó)家、辦公地點(diǎn)多大900個(gè)，超過(guò)600萬(wàn)個(gè)管理對(duì)象，園區(qū)形態(tài)復(fù)雜，管理難度大。
從兩年前開(kāi)始，華為啟動(dòng)了自己智慧園區(qū)的建設(shè)，將所有產(chǎn)品和解決方案在自己園區(qū)項(xiàng)目中進(jìn)行考驗(yàn)，然后走向成熟。邱恒表示，目前，華為園區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電力消耗8％的下降，安防誤報(bào)率下降90％，事件響應(yīng)事件下降73％。
邱恒介紹，華為的園區(qū)產(chǎn)品很多都是融合性的創(chuàng)新，由于華為在通信領(lǐng)域積累的很多技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)園區(qū)在技術(shù)層面開(kāi)始走向融合之際，華為的融合性創(chuàng)新產(chǎn)品則彰顯出巨大的價(jià)值。“以AirEngine為例，AirEngine擁有更高的效率、更低的時(shí)延，是源自于華為5G的WiFi，包括了5G蜂窩技術(shù)，這是市場(chǎng)上一般WiFi產(chǎn)品所不能比擬的。”邱恒介紹，“另外華為的新一代攝像機(jī)，是智能和5G加持，融入了5G微波技術(shù)，可以做攝像回傳，并且也采用昇騰310 AI芯片，大幅提升圖像處理能力。”
寫(xiě)在最后
“任憑風(fēng)吹雨打，穩(wěn)坐釣魚(yú)船。”
邱恒透露，今年下半年，華為將會(huì)有包括全閃存、光互聯(lián)等在內(nèi)的多款數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品陸續(xù)推出。“兩年之后，華為的數(shù)據(jù)中心和園區(qū)產(chǎn)品線將會(huì)更加強(qiáng)大。”之所以有如此自信，離不開(kāi)華為已經(jīng)在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域構(gòu)建起端到端的核心能力，實(shí)現(xiàn)從單點(diǎn)突破到全局協(xié)同效應(yīng)。
未來(lái)，隨著AI、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G等技術(shù)和應(yīng)用的深入，數(shù)據(jù)中心和園區(qū)無(wú)疑將加速變革，用戶對(duì)于智能化、性能以及TCO的追求也將愈發(fā)突出，華為作為業(yè)界為數(shù)不多從芯片、設(shè)備到整體運(yùn)維與管理都有能力的公司，其數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品和解決方案必將大有作為。
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