5G時(shí)代需要怎樣的數(shù)據(jù)中心?

前通信工程師
面向5G時(shí)代,數(shù)據(jù)中心有三大變化:網(wǎng)絡(luò)從全云化邁向全智能化,架構(gòu)從集中式邁向分布式,算力和AI從中心下移到邊緣。

自來(lái)水要花多長(zhǎng)時(shí)間才能流到家里?這取決于水源有多遠(yuǎn)?管道有多寬?水壓有多高?

這是在5G時(shí)代我們必須認(rèn)真思考的問(wèn)題。

我們經(jīng)常把網(wǎng)絡(luò)比喻為管道,數(shù)據(jù)比喻為水流,數(shù)據(jù)中心則是水庫(kù)或蓄水池。進(jìn)入5G時(shí)代,一方面,管道越來(lái)越寬,水流越來(lái)越大,另一方面,大量應(yīng)用場(chǎng)景需要就地取水和蓄水,作為蓄水池的數(shù)據(jù)中心將會(huì)發(fā)生怎樣的變化?

全智能、分布式、算力和AI下移

“面向5G時(shí)代,數(shù)據(jù)中心有三大變化:網(wǎng)絡(luò)從全云化邁向全智能化,架構(gòu)從集中式邁向分布式,算力和AI從中心下移到邊緣。”幾天前,在MWC19上海期間,華為運(yùn)營(yíng)商云與數(shù)據(jù)中心Marketing與解決方案銷(xiāo)售部總裁陳洲在接受采訪中表示。

回顧過(guò)去,數(shù)據(jù)中心生于互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,因?yàn)榭焖僭鲩L(zhǎng)的網(wǎng)站和應(yīng)用背后有大量數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ),誕生了集中式的大型數(shù)據(jù)中心。早期數(shù)據(jù)中心呈“煙囪式”垂直架構(gòu),資源無(wú)法共享,彈性差且資源利用率低。隨后,數(shù)據(jù)中心向全云化演變,虛擬化技術(shù)橫向打通了計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源,從而大幅提升了數(shù)據(jù)中心的資源利用率和靈活性。接下來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展,在“云+端”業(yè)務(wù)服務(wù)模式下,大量應(yīng)用不斷涌現(xiàn)。

但面向5G時(shí)代,“云+端”的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)業(yè)務(wù)需求。

首先,面向AI新時(shí)代,數(shù)據(jù)中心必須與AI融通,對(duì)外使能5G新業(yè)務(wù)智能化,對(duì)內(nèi)使能運(yùn)維管理智能化,實(shí)現(xiàn)從全云化邁向全智能化。

其次,5G時(shí)代將有大量應(yīng)用場(chǎng)景需就地“取水”和“蓄水”。

AR/VR、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能制造等新興應(yīng)用需要低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)能力,這要求云端的算力、AI等能力下沉到邊緣,使之更接近終端用戶(hù),讓數(shù)據(jù)不必發(fā)送到千里之外去處理,從而縮短數(shù)據(jù)來(lái)回傳輸時(shí)延,并降低網(wǎng)絡(luò)回傳負(fù)荷。園區(qū)、港口等各行各業(yè)希望將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理于本地,以保障數(shù)據(jù)安全性和隱私性。

為此,數(shù)據(jù)中心將從集中式向分布式演進(jìn),大量的邊緣數(shù)據(jù)中心將廣泛分布于網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)角落,同時(shí)云數(shù)據(jù)中心的計(jì)算、AI等能力也將從中心下移到邊緣。

▲從云計(jì)算到邊緣計(jì)算

面對(duì)這些變化,行業(yè)該如何應(yīng)對(duì)?

打造智能高效的數(shù)據(jù)中心能力底座

過(guò)去50年來(lái),在摩爾定律驅(qū)動(dòng)下,芯片上的晶體管密度和計(jì)算速度飛速發(fā)展,但這一勢(shì)頭正在放緩。面向5G萬(wàn)物互聯(lián)和人工智能時(shí)代潮頭涌來(lái),數(shù)據(jù)流量和計(jì)算需求劇增,數(shù)據(jù)中心的硬件性能瓶頸越發(fā)凸顯。同時(shí),相對(duì)于云數(shù)據(jù)中心,邊緣數(shù)據(jù)中心需實(shí)時(shí)處理大帶寬業(yè)務(wù),實(shí)時(shí)本地AI分析,對(duì)算力要求很高。毫無(wú)疑問(wèn),夯實(shí)數(shù)據(jù)中心能力底座是推動(dòng)5G業(yè)務(wù)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)。

為此,從L1層的基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)中心管理,到L2層的硬件資源和平臺(tái)服務(wù),再到L3層的業(yè)務(wù)應(yīng)用,華為數(shù)據(jù)中心解決方案提供了智能高效的全棧云服務(wù)能力。

基礎(chǔ)設(shè)施層基于AI實(shí)現(xiàn)全生命周期管理;芯片和硬件針對(duì)5G智能化業(yè)務(wù)全面優(yōu)化;平臺(tái)服務(wù)層通過(guò)創(chuàng)新軟件算法優(yōu)化和硬件加速技術(shù),軟硬協(xié)同提升性能;業(yè)務(wù)應(yīng)用層提供智能云應(yīng)用平臺(tái)以加速業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

華為基于自研芯片、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)及軟件平臺(tái),通過(guò)軟硬件與AI無(wú)縫協(xié)同,自下而上構(gòu)建了智能高效的端到端數(shù)據(jù)中心能力,可提供線上線下協(xié)同的統(tǒng)一服務(wù)、統(tǒng)一管理和統(tǒng)一體驗(yàn),并可實(shí)現(xiàn)私有云與公有云無(wú)縫接軌,既能保障私有云的安全、可靠和高性能,也可以提供敏捷、彈性和低成本的公有云服務(wù)。

云網(wǎng)/云邊/全棧協(xié)同,構(gòu)建智簡(jiǎn)邊緣云

邊緣數(shù)據(jù)中心是分布式的云基礎(chǔ)設(shè)施,是云數(shù)據(jù)中心的補(bǔ)充和延伸。它位于用戶(hù)和云數(shù)據(jù)中心之間提供本地計(jì)算、存儲(chǔ)和AI分析能力。由于部署位置和應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)生了變化,邊緣數(shù)據(jù)中心面臨新的問(wèn)題:1)因受限于空間、環(huán)境等因素,邊緣數(shù)據(jù)中心相對(duì)于云數(shù)據(jù)中心資源有限;2)未來(lái)的邊緣數(shù)據(jù)中心可能有成千上萬(wàn)個(gè),甚至幾十萬(wàn)個(gè),維護(hù)工作量將大幅增加,需考慮統(tǒng)一、高效運(yùn)維,以降低人力、電費(fèi)支出等運(yùn)維成本;3)集中化的安全防御相對(duì)容易,但邊緣數(shù)據(jù)中心脫離了安全的集中化環(huán)境,處于相對(duì)不安全的邊緣外部環(huán)境。

要解決這些問(wèn)題,需要在全網(wǎng)統(tǒng)一編排管理下,實(shí)現(xiàn)云與邊緣之間在資源、業(yè)務(wù)、運(yùn)維管理等方面的無(wú)縫協(xié)同。

為此,華為提供云邊/云網(wǎng)/全棧協(xié)同的智簡(jiǎn)邊緣云解決方案:云邊協(xié)同讓邊緣云與中心云能力長(zhǎng)短互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、應(yīng)用、AI算法、管理協(xié)同;云網(wǎng)協(xié)同可通過(guò)一鍵式訂購(gòu)、編排、運(yùn)維和業(yè)務(wù)開(kāi)通,實(shí)現(xiàn)邊緣云敏捷快速接入中心云;全棧協(xié)同則能夠構(gòu)建輕量靈活、針對(duì)不同場(chǎng)景的邊緣云系統(tǒng)。

比如,在資源協(xié)同方面,邊緣云處理50%+數(shù)據(jù),中心云集中數(shù)據(jù)分析并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視;AI協(xié)同場(chǎng)景邊緣云進(jìn)行算法推理,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析,中心云進(jìn)行算法訓(xùn)練,云端算法自動(dòng)推送;在業(yè)務(wù)協(xié)同方面,中心云構(gòu)建海量生態(tài)應(yīng)用,可一次構(gòu)建,多處運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用可無(wú)縫快速部署;在運(yùn)維管理方面,可實(shí)現(xiàn)免配置一鍵式上線,中心云實(shí)現(xiàn)云端邊緣治理運(yùn)維,集中化運(yùn)維與本地自治相結(jié)合,以及基于AI優(yōu)化的高效節(jié)能方案和遠(yuǎn)程智能監(jiān)控管理等,從而破解海量邊緣云運(yùn)維難題,降低運(yùn)維成本。

此外,華為智簡(jiǎn)5G邊緣云還能確保本地?cái)?shù)據(jù)不出園區(qū),多維度保障業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全。

超融合,助力邊緣數(shù)據(jù)中心快速部署

過(guò)去,集中式的數(shù)據(jù)中心創(chuàng)造了豐富的應(yīng)用,也為互聯(lián)網(wǎng)巨頭們帶來(lái)豐厚的收入,但面向5G時(shí)代,集中式架構(gòu)無(wú)法支持未來(lái)大量的近實(shí)時(shí)服務(wù),需在網(wǎng)絡(luò)邊緣、接入和本地等位置創(chuàng)建大量多分布式的邊緣數(shù)據(jù)中心,這讓運(yùn)營(yíng)商們看到了新的機(jī)會(huì)點(diǎn),全球主流運(yùn)營(yíng)商已將智能邊緣網(wǎng)絡(luò)列為未來(lái)重大戰(zhàn)略方向,積極拓耕邊緣計(jì)算領(lǐng)域。

過(guò)去,運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)被為“啞管道”,根本原因無(wú)非是這個(gè)管道只有連接功能,沒(méi)有計(jì)算功能,難以產(chǎn)生附加值,而邊緣計(jì)算首次將云端計(jì)算、AI,以及內(nèi)容和服務(wù)引入到運(yùn)營(yíng)商內(nèi)網(wǎng),從而可催生出“云管邊端”融合的新商業(yè)模式。

但是,如何低成本、高效地建設(shè)邊緣數(shù)據(jù)中心,使能5G業(yè)務(wù)快速上線,是運(yùn)營(yíng)商邁向智能邊緣時(shí)代面臨的第一個(gè)問(wèn)題。

由于大量的地市及以下的傳統(tǒng)電信機(jī)房當(dāng)初并非按IT標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),且承重和空間有限,邊緣數(shù)據(jù)中心建設(shè)不得不重新選址新建,部署周期長(zhǎng)且投資成本大。

針對(duì)這些問(wèn)題,華為推出了超融合的邊緣DC解決方案:通過(guò)一柜融合UPS、交流配電、-48V直流配電以及溫控系統(tǒng),一模塊融合部署接入、傳輸、網(wǎng)絡(luò)、算力設(shè)備,一模塊融合不同柜型,實(shí)現(xiàn)預(yù)集成的、去工程化的一站式部署,來(lái)幫助運(yùn)營(yíng)商節(jié)省機(jī)房空間,以最大化利舊現(xiàn)有機(jī)房,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、快速的柔性部署,助力5G新業(yè)務(wù)快速上線。

從打造智能高效的數(shù)據(jù)中心能力底座到云邊/云網(wǎng)/全棧協(xié)同,再到低成本高效部署和統(tǒng)一智能化運(yùn)維,如果說(shuō)“云管邊端“協(xié)同的終極目標(biāo)就是讓計(jì)算和AI等能力如血液般流動(dòng)于網(wǎng)絡(luò)全身,那么華為數(shù)據(jù)中心解決方案就恰如為5G全身注入了新動(dòng)能,助力5G穩(wěn)健快跑。5G已來(lái),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)、云、邊緣與AI等技術(shù)大融合的時(shí)代必將推動(dòng)新一波難以置信的創(chuàng)新高潮,助力全行業(yè)智能化、數(shù)字化。

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