歐洲疫情嚴重之后,欣慰的是群眾們終于開始自覺“家里蹲”了,但運營商又開始發(fā)愁了。
因為網(wǎng)上沖浪的需求增加,已經讓歐洲互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了嚴重的擁堵問題。
盡管西班牙電信(Telefonica)、Orange、沃達豐(Vodafone)、Masmovil和Euskaltel等都表示,正在加強自己的網(wǎng)絡,但還是扛不住“漲潮”般的流量,這導致政府緊急出手,歐盟委員會出面要求網(wǎng)絡游戲公司和視頻網(wǎng)站采取措施,限制娛樂方面的帶寬占用。
谷歌YouTube宣布從下個月開始默認使用標清(standard definition、SD、480p)畫質播放視頻;Netflix也降低了Facebook和Instagram上的視頻比特率或圖片質量。迪士尼的流媒體業(yè)務Disney+正式在英國、德國、意大利、西班牙等七個歐洲國家上線,也預計將調整清晰度以降低整體帶寬使用率25%左右。
遠程辦公的需求激增,也讓微軟的服務器壓力劇增,緊急對更多商業(yè)性組件開始施加限制。包括降低文件檢查和同步頻率、內容附件的默認下載設置、視頻播放的清晰度以及圖像的在線預覽等。
同樣是面對“數(shù)據(jù)海嘯”,當歐洲范圍內的互聯(lián)網(wǎng)服務在拼命“節(jié)流”時,中國運營商和互聯(lián)網(wǎng)公司卻在拼命“開源”。千萬小朋友集體上網(wǎng)課,8000萬人云監(jiān)工火神山、雷神山,流媒體平臺多部視頻免費供網(wǎng)民觀看,手機游戲更是迎來了新增高峰……
了解網(wǎng)絡的朋友可能會說,這都是“帶寬擴容”的功勞。那么問題來了,擴容真的是一件簡單易行的小事嗎?
數(shù)據(jù)漲潮背后,中國與歐洲的兩種態(tài)度
如果詢問歐洲運營商,他們肯定會覺得你想太多。
必須承認,歐洲的流量峰值確實激增很大。自從新冠病毒在意大利爆發(fā)以來,F(xiàn)acebook稱其應用的使用時間增加了70%。Facebook Live和Instagram的瀏覽量也都在上升。
YouTube流量激增得更多,所以谷歌在聲明中表示:“在這種前所未有的情況下,我們將繼續(xù)與全球政府和網(wǎng)絡運營商緊密合作,盡最大的努力來最大程度地減少對網(wǎng)絡的壓力。”
要知道,視頻(含AR/VR)、社交網(wǎng)絡兩個領域的應用,占據(jù)了移動端流量的前二名。
但要說網(wǎng)絡直接癱瘓扛不住了,真的有點讓網(wǎng)友們產生“活久見”的困惑。
因為同樣是居家生活辦公學習,釘釘不到一個月下載量達11億人次,騰訊課堂10秒開課,更別提遠程會議還能自動美顏,直播24小時不間斷……中國運營商和互聯(lián)網(wǎng)公司,怎么就沒號召大家“少看點高清”“少上點網(wǎng)”呢??
答案是,中國的網(wǎng)絡擴容行動太迅速了。
不管是基建天團還是互聯(lián)網(wǎng)陣容,行動力都令人震驚。比如為了讓中小學生“停課不停學、停課不停教”,疫情期間,多個省市都開始了馬不停蹄的基站搭建。
貴州省通信運營企業(yè)累計建設網(wǎng)絡教學4G/5G基站9個,寬帶裝機14.7201萬戶,為學校開通專線44條。遼寧三大運營商也緊急擴容互聯(lián)網(wǎng)帶寬710G,新建5G基站1300余個,4G信號增強點位600余個,新增云平臺服務器310臺套……
而抗住了億級流量的BAT代表們,效率也十分逆天。釘釘在2小時內新增部署了超過1萬臺云服務器,創(chuàng)下了阿里云上快速擴容的新紀錄;騰訊在1月26日開啟了“決戰(zhàn)48小時”,程序員們大年初二就開始搭建課堂應用,騰訊會議日均擴容云主機接近1.5萬臺……此類新聞不勝枚舉。
再加上規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)中心。根據(jù)數(shù)據(jù)中心白皮書統(tǒng)計數(shù)據(jù),我國數(shù)據(jù)中心機柜數(shù)量規(guī)模提升,2018年已達到210萬個,同比增長約26%,顯著高于2015年108萬個機柜數(shù)量規(guī)模。
一些新建的數(shù)據(jù)中心,如阿里的河源數(shù)據(jù)中心就在此次疫情期間開始正式對外提供服務,超過30萬臺服務器可以投入使用。在這樣的集體總動員下,自然能夠為網(wǎng)絡洪峰提供了足夠寬敞的容量池。
看到這里,想必不少同學又想喊歐洲運營商和互聯(lián)企業(yè)來“抄作業(yè)”了。且慢!擴容可不是你想擴,想擴就能擴的。
不止于技術:想說擴容不容易
當然,這里不是說歐洲沒有能力擴容。要應對如此大規(guī)模的流量,考驗的固然是一個地區(qū)的信息技術能力,同時也會受到社會文化、經濟等的諸多影響。
首先,服務器網(wǎng)絡是關鍵。
我們知道,不同地區(qū)在網(wǎng)絡搭建上往往采取不同的結構設計。
有的是層次化網(wǎng)絡,以若干節(jié)點作為核心層,核心層之間網(wǎng)狀直連,在不同的核心節(jié)點向下疏導。這種網(wǎng)絡結構簡單,維護起來也很方便。比如某某街道網(wǎng)絡出現(xiàn)故障,進行維修就可以了。核心帶寬也可以復用,能節(jié)省不少成本。當然,這也對核心骨干網(wǎng)絡設備的性能要求比較高,一旦核心節(jié)點出現(xiàn)故障,整個網(wǎng)絡也會直接遭殃。
而有的地方采取的是扁平化網(wǎng)絡結構,對于一些傳輸資源豐富、業(yè)務量較高的地區(qū)來說,扁平化的直連網(wǎng)絡健壯性好,時延小,承載能力也很強,只不過結構相對復雜,建設成本也相對更高。所以國際大型互聯(lián)網(wǎng)運營商,都趨向于采用扁平化的網(wǎng)絡以降低互聯(lián)網(wǎng)成本、提高效率。
顯然,在網(wǎng)絡規(guī)模高速增長的情況下,網(wǎng)絡結構、光器件、硬件性能等,都會影響到流量擴容的難度和成本。因地因時制宜來進行網(wǎng)絡優(yōu)化就成了必然的選擇,這也是中國與歐洲在擴容時間線上步調不同的首要原因。
其次,基建決定擴張力度。
帶寬不夠,基建來湊,在缺乏高性能網(wǎng)絡覆蓋的偏遠地區(qū),是一個必然的選擇。比如中國鐵塔就在社交媒體傳出山區(qū)兒童爬山找網(wǎng)的新聞后,快速前去搭建了網(wǎng)絡。
可以說,線上流量和應用的全面覆蓋,本身也是對中國網(wǎng)絡基礎建設的一次查漏補缺。
與之相比,歐洲的數(shù)字化進程要更早一些。早在2010年5月,歐盟就曾經制定過一份“歐洲數(shù)字化議程”(DAE),計劃到2020年讓歐盟家庭享受不低于30Mbps的寬帶。
到了2016年,這一標準則提升為至少100Mbps,而且預留升級到1Gbps的空間。所有的學校、大學、研究機構、交通中心、醫(yī)院、政府機構、科技企業(yè)等等,都要達到1Gbps級別。
此外還有個“WiFi4EU”計劃,2020年讓歐盟每一個城市、村莊都享有免費Wi-Fi服務。
在這種情況下,再追加基礎硬件投入顯然有些過度反應了。
另外,IDC產業(yè)奠定潛力。
那么帶寬的快速擴容到底能達到什么程度呢?除了現(xiàn)有網(wǎng)絡基礎之外,數(shù)據(jù)中心的支撐是必不可少的。
簡單來說,就是電信服務商利用已有的互聯(lián)網(wǎng)通信線路、帶寬資源,建立標準化的專業(yè)級機房環(huán)境,來提供服務器托管、租用等服務。顯然,數(shù)據(jù)中心越多、越強,也就能成為互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務擴容更強勁的支撐。
而受惠于云計算業(yè)務的快速發(fā)展,中國數(shù)據(jù)中心的機柜規(guī)模和能力顯著提升。民生證券的一份報告顯示,2019年中國IDC(互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心)市場規(guī)模達到1560.8億元,同比增長27.1%,遠高于世界平均水平(約11%)。
其中許多都是BAT等大型互聯(lián)網(wǎng)/云計算廠商與第三方IDC服務商合作或共建的,并借助云廠商在虛擬化、計算資源管理、云監(jiān)控等的技術優(yōu)勢,產生軟硬件協(xié)同的效果加乘。
比如阿里巴巴相繼在張北、深圳、上海、青島等地定制數(shù)據(jù)中心;騰訊在上海、深圳、重慶、天津進行東南西北數(shù)據(jù)中心部署。所以在疫情期間,無論是醫(yī)院系統(tǒng)上云,還是云端視頻會議協(xié)作,亦或是游戲、視頻等富媒體娛樂,都可以快速地支撐起來。
可以說,在IDC產業(yè)上中國企業(yè)越來越多的技術領先、自主可控、智能優(yōu)化,都是能夠快速擴容的保障。
最后值得一提的是,文化差異也是影響網(wǎng)絡擴容速度的一個關鍵因子。
環(huán)保一直是歐洲人生活中非常重要的組成部分,而數(shù)據(jù)中心的耗能問題也備受關注。在調研機構Gartner的數(shù)據(jù)顯示,70%的被訪者(企業(yè)CIO首席信息官)認為電力和制冷問題是他們數(shù)據(jù)中心所面臨的一個最大問題,在歐洲,3年的純能源成本消耗甚至已經2倍于設備購置成本。
所以比起擴建數(shù)據(jù)中心,歐洲更傾向于倡導節(jié)約使用網(wǎng)絡。
比如歐洲疫情期間,法國的運營商就計劃實行“數(shù)字紀律”(“digital discipline”),以確保網(wǎng)絡容量不被過多無意義的使用;西班牙的網(wǎng)絡運營商也向用戶發(fā)出請求,希望他們負責任地使用電信網(wǎng)絡。
山川異域,風月同網(wǎng)。總體來看,不同的地域風貌也造就了一個社會對網(wǎng)絡海嘯的不同態(tài)度,但努力解決問題卻是一致的追求。
疫情之后,我們如何面對新世界的帶寬挑戰(zhàn)?
疫情導致的流量海嘯終會過去,但需要思考的是,伴隨著富媒體業(yè)務逐漸向高清化、虛擬交互等趨勢發(fā)展,由此帶來的帶寬壓力將持續(xù)拷問現(xiàn)有網(wǎng)絡;
與此同時,5G、車聯(lián)網(wǎng)等帶動的邊緣計算,更會帶來數(shù)據(jù)的大規(guī)模增長和網(wǎng)絡需求。
未來網(wǎng)絡管理會如何發(fā)展,在我們看來有以下方向:
一方面,5G業(yè)務會激發(fā)邊緣數(shù)據(jù)中心的規(guī)?;ㄔO。
眾所周知,5G支持的終端密度很大,自然也會帶來驚人的數(shù)據(jù)量。比如無人駕駛、5G智能手機、智慧醫(yī)療、云游戲、8k視頻、AR/VR等等,都需要極低時延的網(wǎng)絡來保障用戶體驗。
而邊緣數(shù)據(jù)中心的部署,能夠把核心節(jié)點的IT資源遷移到基站側,由此讓網(wǎng)絡資源更靠近用戶,從而有效減少延遲。
舉個例子,VR技術中,包括了實時三維計算機圖形技術、廣角立體顯示技術、對觀察者頭眼和手的跟蹤技術,以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網(wǎng)絡傳輸、語音輸入/輸出技術等等,現(xiàn)有的網(wǎng)絡架構很難滿足VR所需要的快速響應。邊緣數(shù)據(jù)中心與5G網(wǎng)絡的技術架構,才能真正增強其終端的運算能力,帶來體驗上的突破。
同理,將計算資源下沉到邊緣數(shù)據(jù)中心,如通信基站、小基站等,可以讓附近的車聯(lián)網(wǎng)實施高效地完成一系列復雜計算,從而更精準地完成安全避讓、物體識別、交通流量分析等操作,讓自動駕駛真正得以落地。
屆時,人們觀看Netflix或YouTube視頻時,也可以不用刻意降低清晰度,通過邊緣網(wǎng)絡,P2P下載流量可以實現(xiàn)本地疏導,進而減少對帶寬的浪費,緩解網(wǎng)絡壓力。
同時,加速綠色數(shù)據(jù)中心的迭代。
環(huán)保組織綠色和平與華北電力大學2019年聯(lián)合發(fā)布的一份報告顯示:2018年,全國的數(shù)據(jù)中心吃掉了1608.89億千瓦時電量,比上海市2018年全社會用電量(1567億千瓦時)還多,占中國全社會用電量的2.35%(未含港澳臺數(shù)據(jù))。
也因此,不少一線城市開始限制數(shù)據(jù)中心的規(guī)模。北京中心城區(qū)全面禁止新建和擴建數(shù)據(jù)中心。上海則要求到2020年,全市互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心新建機架控制在6萬個,總規(guī)??刂圃?6萬個。
這也會直接帶動上游服務器等基礎設施的迭代,在節(jié)能、算法等層面展開新的PK,進而引發(fā)新一輪產業(yè)格局地震。
例如,DeepMind團隊就使用數(shù)據(jù)中心的大量運營參數(shù)數(shù)據(jù)來訓練其機器學習神經網(wǎng)絡系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)中心溫度、和電力分配等,目標是降低PUE值(PowerUsageEffectiveness,數(shù)據(jù)中心設施電源能耗與計算能耗的比率)。
而位于張北的北京冬奧云數(shù)據(jù)中心,同時采用風能和太陽能等清潔能源,每年只有約15天是傳統(tǒng)模式制冷,由此將數(shù)據(jù)中心能耗降低了59%,PUE最低至1.13,成為目前全球最節(jié)能的數(shù)據(jù)中心之一。
總體來說,“家里蹲”網(wǎng)上沖浪,或許只是疫情期間的一件小事,也讓我們見到了不同社會與國家不同的解題方式。
高清視頻可以不看,但走向明天的信心必不可少,加油吧!