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資料中心白皮書 2022東數西算下資料中心高性能計算的六大趨勢八大技術

在數字經濟時代下,算力正在逐漸成為新的生産力,廣泛應用在社會的方方面面,為各行各業的數字化轉型提供動力基礎。資料中心是算力的實體承載,是數字化發展的關鍵基礎設施。

目前,我國資料中心産業正從高速發展向高品質發展演進。在布局上,國家一體化資料中心、新型資料中心等政策檔案的出台和“東數西算”工程的實施,為資料中心的協調融合發展指明方向,促進國家資料中心産業布局的不斷優化。

數字技術驅動的第四次工業革命給人類生産生活帶來巨大改革。作為各種數字技術應用實體基礎,資料中心的産業賦能價值正逐漸凸顯。國際上,世界大部分國家都在積極引導資料中心産業發展,資料中心市場不斷擴大,投資并購活躍競争日趨激烈。在國内,“新基建”的發展和“十四五”數字中國建設目标的提出,為我國數字基礎設施建設提供重要指導。中國資料中心産業發展進入新階段,資料中心規模穩步增長,低碳、高品質、協調發展的格局正在逐漸形成。

六大方位穩速發展

一、資料中心支出增長狀況:國際穩定,國内加速

全球資料中心的增加相對穩定。按照全球伺服器年增加量統計,2015 - 2021年投入使用的新增伺服器規模相對穩定,淨增加值也相對穩定。預計未來幾年資料中心規模将繼續穩步增長。

我國資料中心機架規模持續穩定增長,大型以上資料中心規模快速增長。近年來,中國資料中心機架的規模穩步增長。根據2.5kW标準機架的統計,到2021年底我國在用資料中心機架規模已達520萬台,近五年年均增速超過30%。其中,大型以上資料中心的機架規模增長更為迅速。按照2.5kW标準機架統計,機架尺寸為420萬,占比80%。

二、資料中心市場收入:國際平穩,國内高增速

資料中心市場收入方面,2021年全球資料中心市場規模超過679億美元,較2020年增長9.8%。預計2022年市場收入将達到746億美元,整體增速保持穩定。

在新基建、數字化轉型和數字中國長遠目标等國家政策以及企業降本增效的需求推動下,中國資料中心業務收入持續高速增長。2021年,中國資料中心行業市場收入達到1500億元左右,近三年年均複合增長率為30.69%。随着中國各地區、各行業數字化轉型的深入,中國資料中心行業的市場收入将保持持續增長趨勢。

三、新興市場強勁,國内場景多樣從全球來看,在全球數字經濟加速發展的推動下,印度、南非等新興市場逐漸加強對資料中心的政策支援和産業投入,成為拉動全球資料中心需求增長的重要因素。2015年啟動的“數字印度”為印度的數字化發展提供持續助力,大資料中心建設是該計劃的重要内容之一。

2021年,南非通信和數字科學技術部釋出《國家資料和雲政策草案》,指導國家高性能計算和資料中心的建設。高性能計算和資料中心主要由Sentech和Broadband Infraco兩個現有資料中心合并而成,将為各級政府、企業和高校提供雲服務。政府主導的資料中心建設将為南非數字經濟的發展奠定堅實的基礎。

市場方面,印度智能終端裝置和數字消費場景日益豐富,資料存儲需求激增。同時,新冠肺炎疫情的加劇使得更多的線下商業活動轉向線上。數字技術的蓬勃應用和消費需求為印度資料中心産業的發展提供了良好的外部環境。跨國企業看好印度數字經濟的發展,通過資料中心建設加強數字化服務能力。2020年,亞馬遜将在印度特倫甘納邦投資28億美元建立新的數字中心,這将是亞馬遜在印度的第二個雲計算區。亞馬遜對印度資料中心市場投入的持續增加,将使其更好地符合印度的資料本地化政策。

同時,2019年位元組跳動宣布未來三年将在印度市場投資10億美元,其中資料中心的投資占比較大。與投資活躍的印度市場相比,跨國公司對南非市場的投資仍處于初級階段。2019年微軟率先宣布在南非開設資料中心,成為全球領先的落戶非洲的雲服務提供商之一;2020年亞馬遜在南非的首個雲資料中心正式啟用,為數百萬客戶提供了便捷的雲計算服務。随着南非數字經濟的快速發展,預計将有更多的資料中心和雲服務提供商進入南非市場。

從中國範圍看,高科技、數字化轉型、終端消費等多樣化的算力需求場景不斷湧現,算力賦能效應凸顯。

在高科技方面,高度複雜的計算場景需要更多的高性能算力,超級計算可以通過高性能算力為醫療、航空航天、探索領域提供支撐。目前,E級超算已經成為世界各國在超算領域競争的重要方向,我國在算力和效率方面還有很大的提升空間。在工業數字化轉型方面,網際網路、通信、金融等現代服務業需要為大量終端客戶提供服務,數字化技術在企業中的應用相對成熟,數字化程度較高。

随着十四五等政策的出台,以及技術研發和業務應用的不斷演進,國家電網、南方電網、中石油、中石化等中國傳統工業企業也開始積極推進算力基礎設施建設,為企業數字化轉型提供支撐。在移動消費和智能終端方面,近年來,我國移動終端使用者和智能終端裝置數量快速增長,終端裝置的應用場景不斷豐富,對實時計算能力的需求不斷增加。

在算力方面,中國資料中心的多元化發展趨勢正在逐漸顯現,智算中心和邊緣資料中心将保持高速增長。長期以來,我國資料中心以通用算力為主,超算、智算和邊緣資料中心的應用和數量有待增加。随着我國對高性能計算、AI計算和邊緣計算需求的不斷增加,超算、智算和邊緣資料中心将進一步發展,算力将呈現多元化發展趨勢。

目前,通用算力的資料中心仍是市場主力,按機架大小占比90%以上;超算中心主要應用于國家重大科研領域,商業應用場景較少;智算中心已經從早期的實驗探索逐漸走向商業試點。雖然現有規模不高,但随着我國各種人工智能應用場景的豐富,智算的需求将快速增長,預計規模增長率将達到70%。邊緣資料中心可以為智能終端和物聯網裝置提供實時算力。随着中國數字化轉型的加速,包括工業網際網路的發展,對邊緣計算的需求将進一步增強,邊緣資料中心的規模增速有望達到30%。

四、大資料中心營運商望眼海外市場

為豐富業務來源,各大資料中心營運商積極拓展海外市場,拓展産業版圖。以中國電信、中國移動、CenturyLink 和 NTT Communications為代表的基礎電信營運商,以及以Equinix、萬國資料為代表的第三方資料中心營運商,憑借先發優勢,已經在國内掌握大規模的資料中心資源。

基礎電信營運商和第三方資料中心營運商在不斷發展的過程中,依托資源、資金和技術研發優勢,通過培育自有品牌、拓寬國際營銷管道、提供全方位配套資料中心服務等方式,加快在全球範圍内的資料中心布局。

比如全球領先的資料中心營運商Equinix,在新加坡、香港、東京、悉尼、雅加達等地都有資料中心布局;2021年,萬國将初步形成東南亞市場布局,并将在馬來西亞和印尼投資建設超大規模資料中心園區;中國移動國際有限公司(CMI)2021年在德國法蘭克福的資料中心投入使用。

随着越來越多的巨頭企業不局限于本土市場,積極拓展資料中心的産業布局,全球資料中心的競争舞台将進一步擴大。“出海”企業需要加強技術研發和資源擷取,以確定更大的競争突破優勢。

資料中心行業正在迎來并購的浪潮,大額交易頻繁,市場結構可能會呈現更強的趨勢。在全球低碳節能戰略背景下,發達城市及周邊地區的資源越來越難以擷取。同時,由于新的資料中心項目往往需要1-2年的建設時間,融資友善、資金充足、組織靈活的資料中心市場參與者往往通過并購方式“購買”資料中心資源或項目,以擴大業務規模。

以中國的情況為例。目前行業内有兩種并購方式。

1、資源類收購

多針對核定的能耗定額、土地使用權、廠房等。目的是填補部分地區資料中心的不足,儲備優質地段的稀缺資源。

2、收購成熟的資料中心項目

通常以收購的資料中心盈利為目标,或者跨界進入資料中心行業的新企業意圖加快布局,縮短建設周期,降低轉型難度。

2021年,Equinix斥資3.2億美元收購奈及利亞資料中心和連接配接服務提供商MainOne填補非洲市場空白;寶能創展以16.5億元收購鵬博士旗下5個資料中心的9個機樓,加速進軍資料中心市場。并購模式下,企業可以快速擷取稀缺資源,提高市場佔有率和行業地位,甚至加速進入原本沒有涉足的空白市場。基礎資源的擴張将有效促進企業的收入增長,在積累資金後将繼續加快并購擷取更多的資源,進而越強越強。

五、低碳環保:技術不斷完善

資料中心創新技術的快速湧現,管理和财務制度的不斷完善,為資料中心的綠色低碳發展提供了有效助推。在技術創新方面,液冷、蓄冷、高壓直流、餘熱利用、儲能電站等技術以及太陽能、風能等可再生能源的利用,可以進一步降低資料中心能耗和碳排放。在管理和财務方面,行業領先的資料中心通過建立綠色資料中心管理體系和内部碳定價體系推動資料中心的綠色轉型;綠電證書和綠電交易市場機制的建立和完善,可以有效激發資料中心使用綠色能源和減少碳排放的積極性。

國際網際網路巨頭積極推廣使用綠色能源,推動資料中心節能減排。谷歌、蘋果和Facebook積極宣布可再生能源使用的進展,并分别于2017年、2018年和2020年在其作業系統中實作100%的可再生能源使用。微軟和亞馬遜計劃在2025年實作100%使用可再生能源的目标。為了更好地推動資料中心節能減排,谷歌在2020年9月提出,到2030年全球所有資料中心都要實作每小時實時可再生能源供應,即24/7零碳營運管理計劃。通過優化資料中心的備用電源系統,包括儲能電池和低碳燃料(氫燃料),微軟在2020年成功完成氫燃料電池的測試,這将為消除對柴油發電機備用電源的依賴,實作碳減排奠定堅實的基礎。

中國領先網際網路公司和第三方服務商也在積極開展節能減排技術實踐,建設和營運資料中心的綠色低碳水準達到全球領先水準。百度雲(陽泉)計算中心應用市電直供+HVDC、自主研發的“零功耗”屋頂供冷機組和AI優化技術,年均PUE 1.08;秦淮資料環首都資料中心采用子產品化、綠電交易及資源回收等技術,年均PUE 1.15,可再生能源使用率100%。中金資料昆山一号資料中心采用節能技術和清潔能源采購,實作碳中和目标。資料中心碳使用率(CUE)為0.49。

六、央地協同關聯

新型資料中心是産業發展方向,“四高三協同”内涵不斷豐富。2021年7月,工信部釋出《新型資料中心發展三年行動計劃(2021-2023年)》,明确指出新型資料中心的發展方向和路徑。聚焦高技術、高算力、高能效、高安全四大特征,以及數雲協同、雲邊協同、數網協同的協同要求,引導中國資料中心高品質發展。同時,行動計劃還從布局、網絡、算力、産業鍊、綠色低碳、安全等方面對新型資料中心建設給予了全面指導。

1、布局

形成國家樞紐節點、省資料中心、邊緣資料中心的梯次布局;

2、網絡

聚焦全國、區域、邊緣網絡關鍵節點,推動網絡品質提升,促進多網協同發展;

3、算力

引入FLOPS來評估資料中心的算力,引導資料中心從粗放的機架規模增長向高品質的算力和效率提升演進。

4、産業鍊

鼓勵核心技術和标準研發,加強産業鍊體系建設;

5、綠色低碳

加快綠色技術産業應用,提高新能源利用水準,優化綠色管理能力建設;

6、安全性

将提高網絡安全保障能力和資料資源管理能力,提高新資料中心的可靠性。

八大技術不斷變革

一、新能源技術的應用

儲能技術通過“削峰填谷”成為降低資料中心電力成本的重要途徑。資料中心能耗大,電力成本占總營運成本的60%-70%。目前,雖然很多資料中心通過節能優化提高資料中心的電力使用率,但電力成本在資料中心總成本中仍占很大比例。為了平衡電網的用電時段,供電公司通常提供峰谷電價。資料中心可以利用儲能系統将電能儲存在低谷期,在高峰期使用,降低資料中心的用電成本。

蓄冷、儲能都是重要的解決方案。蓄冷在夜間電力負荷較低時制備冷能,在白天電力負荷較高時将制備的冷能應用于空調系統。儲能是通過儲能器件來實作。锂電池以其高密度和高輸出電壓成為下一代資料中心的備用儲能方案之一。

與新能源存儲技術的融合不斷深化,資料中心的能源結構得到有效轉變,提高綠色低碳水準。随着資料中心能耗政策的收緊和碳中和目标的确立,新能源供電逐漸成為資料中心實作零碳排放的重要途徑,風、光、水、氫等清潔能源的比重将不斷增加。資料中心可以直接利用新能源實作能源供應,也可以通過碳排放交易間接促進新能源的使用。

新能源發電雖然具有清潔環保的優勢,但新能源的供給容易受到自然條件的影響,難以保證其連續性。和新能源儲能技術融合,可有效提高新能源供給的穩定性,解決可再生能源系統應用電源不平衡、穩定性差的問題。

國内外一些資料中心已經開始嘗試新能源和儲能的大規模供電方案,為新能源和儲能技術在資料中心的應用和推廣提供了重要參考。2020年8月,美國能源開發商Capital Dynamics與資料中心營運商Switch簽署了太陽能和儲能項目的購電協定。基于此協定,Switch将獲得全天候綠色電力支援。該項目包括一個127MW的太陽能發電廠和一個240MWh的電池儲能系統。

國内方面,2021年7月,世紀互聯新一代荷蘭存儲資料中心項目在佛山智慧城市資料中心收官,這是一個實作大規模儲能技術應用的資料中心項目。該項目以資料中心為主要負載對象,配備2MWh儲能容量,1MW輸出功率。整個儲能系統由儲能容器、PCS倉和環網櫃組成,并在交流側與光伏發電系統耦合。最後将資料中心的10kV高壓側接入電網,使資料中心形成負載可變可調的綜合體,可以根據電網和新能源發電的需求調整充放電政策。

二、運維智能化不斷提升

智能運維的應用可以有效提升資料中心運維的流程化和标準化,提高運維管理的效率。随着資料中心規模的不斷提升,資料中心承載業務和資料量不斷增長,資料中心運維方式也在快速演進。智能運維工具的應用使得資料中心運維管理更加高效。

在人工運維時期,資料中心運維管理人員缺乏有效的運維工具,運維管理活動更多地依賴于其個人知識和技術水準。随着資料中心規模的快速增長,資料中心運維服務的範圍和難度明顯提高。僅靠個人經驗很難保證運維服務的品質。

在上述情況下,開始出現了流程化、标準化的運維。流程化和标準化運維旨在通過定義流程和标準文檔,促進運維管理活動的标準化,減少對運維人員個人知識和技能的依賴。自動化平台運維是流程化、标準化運維的進一步發展。自動化運維工具通過平台建設,将大量重複性的運維活動轉化為自動化操作,提高了運維效率,增強了運維過程的可視化。智能運維以資料為基礎,以算法為支撐,以場景為導向,為資料中心運維管理提供智能化解決方案,實作問題的實時分析和處理,降低報警噪音,并分析和預測故障和問題的原因。

2021年7月,工信部《新型資料中心發展三年行動計劃(2021-2023年)》明确提出“以供配電、制冷、IT及網絡裝置、智能系統等關鍵環節為重點,新資料中心,打造強者,彌補弱者”。政策引導資料中心運維管理智能化發展,行業對智能運維越來越重視。

中國網際網路企業和第三方服務商積極開展智能化營運實踐。萬國資料北京四号資料中心在基礎設施建設中使用大量具有專業經驗的自動化裝置替代人工操作,提高故障報警和響應速度,結合自主研發的營運管理平台和應用軟體,實作從局部到區域再到全國的高效優質運維。騰訊懷來貝瑞北雲資料中心,基于騰訊研發的資料中心自動化管理平台騰訊智微,建構了園區、區域、總部關聯的三級閉環管理體系,通過重構報警鍊路實作秒級靈敏感覺。通過應用圖計算、物模型等技術,實作了告警收斂快,故障自動定位準确率高達99.9%。

智能網絡運維是資料中心智能運維重要的應用場景之一。智能網絡運維技術可以不斷促進網絡可見性、可管理性和可控性的提高。随着資料中心規模的不斷擴大,資料中心網絡的複雜性也在不斷增加。同時,使用者對資料中心網絡的品質、可靠性和安全性提出了更高的要求。傳統資料中心網絡在運維過程中存在信号幹擾、應用保障等問題。人工運維效率差,在應對突發網絡故障時難以做出及時的網絡故障處理和運維。

目前,業界提出了以“自動駕駛網絡”為代表的智能網絡運維優化技術,融合AI技術實作資料中心網絡的控制、自動運維及優化,恢複和治愈各類網絡故障,管理擁塞,支援網絡自動調優和自我進化,為使用者提供更好的網絡服務。

在2021開放資料中心峰會上,中國信通院、華為、中國移動研究院等機關聯合釋出了《超融合資料中心網絡無損以太場景評測規範》,從功能、性能、可靠性、相容性、運維等次元對分布式存儲、集中式存儲和高性能計算場景進行了評測。根據評估結果,無損網絡分為五個等級,分别為無損能力尚不成熟、具備基本無損能力、無損能力成熟、無損能力良好、無損能力卓越,運維是其重要的等級評定次元。

同時,華為在《華為資料中心自動駕駛網絡白皮書》中将自動駕駛網絡定義為五個等級,指出全自治網絡是資料中心網絡發展的終極目标。在全自治網絡下,網絡系統本身将面對任何場景,具備執行、監控、分析和決策的能力,全面實作閉環管理的自動化,真正實作“無人駕駛”。

三、項目建設周期縮短

随着裝配式建築技術與子產品化資料中心的深度融合,新一代裝配式子產品化資料中心的可靠性和體驗得到了大幅提升。随着資訊技術的快速疊代和使用者對資料中心傳遞周期要求的縮短,傳統的資料中心建設模式越來越難以滿足實際需求,資料中心預制成為實作資料中心快速建設的關鍵技術之一。

資料中心預制技術已經發展了很多年。早期的預制式資料中心采用一體機的形式設計,單個盒子內建了資料中心的所有子系統,可以滿足小型資料中心快速部署和應急建設的要求。

在一體機的基礎上,行業逐漸實作了裝置區、配電區等核心區域的子產品化,傳統的預制子產品化資料中心出現。由于可靠性、空間和标準化的限制,傳統的預制子產品化資料中心仍然主要用于小規模和特定的場景。随着預制子產品化概念的成熟和子產品化資料中心的發展,預制子產品化建築技術與子產品化資料中心的融合不斷加深,新一代預制子產品化資料中心開始出現。

四、液冷技術商用條件漸成熟

液冷技術發展迅速,系統可靠性逐漸提高。液冷技術是利用液體作為傳熱媒體在熱源附近進行換熱制冷,而不是像風冷那樣通過空氣間接制冷。由于液體具有相對較高的比熱容,其制冷效果和能效遠高于風冷,在高密度、大規模、高散熱要求的資料中心中優勢明顯。

根據液冷機房末端與伺服器等熱源的接觸方式,液冷可以分為間接液冷技術和直接液冷技術。在間接液冷中,熱源與冷卻液不直接接觸。在直接液冷技術中,冷卻液直接與發熱的電子元器件接觸進行熱交換和制冷。間接液冷以冷闆為主,其中單相冷闆液冷方案較為常見。直接液冷以浸沒式為主,散熱效率高,噪音低。

目前,我國液冷技術發展迅速,已有大規模商用案例,這與我國資料中心規模不斷擴大,單個機櫃功率密度不斷提高有關。阿裡巴巴、百度、騰訊、華為、中科曙光等IT公司都有液冷技術的成熟應用案例。阿裡巴巴仁和雲計算資料中心采用全浸沒式液冷伺服器,該資料中心成為國内首個綠色等級為5A的液冷資料中心。

随着液冷技術的應用實踐,近年來,行業内對液冷技術的研究正在逐漸深入。2019年,中國信通院雲計算與大資料研究所(以下簡稱“中國信通院雲所”)聯合出版了《冷闆式液冷》和《液冷革命》兩本書,對比分析液冷技術發展的内因和外因,以及不同的液冷技術方案。

2020年,ODCC與阿裡巴巴舉辦浸沒式液冷資料中心開源大會,阿裡巴巴正式開放浸沒式液冷資料中心技術規範;2021年初,ODCC與UDP(聯合國環境規劃署-丹麥科技大學合作夥伴)哥本哈根能效中心、ITU(國際電信聯盟)共同釋出了題為《Innovative Data-Centre Cooling Technologies inChina-Liquid Cooling Solution》的液冷研究報告,總結了液冷技術在中國的應用進展。

2021年,ODCC釋出了《浸沒式液冷伺服器可靠性白皮書》,其研究内容是液冷伺服器長期運作後的可靠性評估方法;2022年4月,由中國信通院雲大所牽頭的液冷五大系列行業标準正式實施,為資料中心液冷行業發展提供了有效指導。

随着對邊緣計算能力的需求越來越大,液冷技術的應用場景将從雲端擴充到邊緣。随着終端計算能力需求的不斷增加,傳統的雲計算能力逐漸向邊緣下沉,邊緣計算伺服器的功率密度和散熱需求也在同步增加。為了降低資料中心的冷卻能耗,提高資料中心的整體能效,一些邊緣資料中心開始引入液冷邊緣伺服器,通過液冷技術的應用提高邊緣資料中心的能效水準。

五、高密伺服器研發加快

資料規模的不斷增長和土地、電力資源的集約開發推動了高密度資料中心的發展。在過去很長一段時間内,為了滿足使用者日益增長的資料處理需求,資料中心主要通過增加空間和擴大機架和伺服器規模來提供更多的算力,但這也會導緻資料中心營運成本的增加和資料中心空間的浪費。

經濟發達地區日益緊張的土地資源,使得通過擴大伺服器規模來增加算力的資料中心建設模式難以發展。建設高密度的資料中心已經成為提高資料中心算力水準的重要措施。高密度的資料中心可以進一步提高資料中心每平方米的算力,可以更好地滿足大資料場景下的計算和存儲需求。

高密度的伺服器部署顯著提高了資料中心機關面積的算力,降低了資料中心的營運成本。建設高密度資料中心的關鍵是部署高密度伺服器。與傳統伺服器不同,高密度伺服器的電源和風扇采用共享方式設計,位于同一機箱的多個伺服器節點可以共享電源和風扇。

一方面減輕了機體的重量和空間占用,提高了資料中心機關面積的算力;另一方面,可以提高電源和散熱系統的使用效率,降低資料中心的營運成本。随着資料中心功率密度的增加,資料中心的平均機架功率也在增加。有研究機構釋出的資料顯示,目前全球5-9kW/架的機架占最多,功率超過10kW/架的機架占近30%。單機架功率的提升與高密度伺服器的規模化部署和應用密切相關。目前,Intel、IBM、華為、浪潮、曙光等廠商加快了高密度伺服器的産品設計和市場布局。

六、容災備份能力增強

資料的重要性不斷凸顯,容災備份需求推動備份一體機市場快速增長。它是存儲在資料中心的企業最重要的資産。在我國企業數字化轉型程序加快的背景下,資料中心和企業機房的容災備份能力逐漸受到業界關注。傳統的資料保護方式大多隻能保護實體裝置的資料,難以為雲計算等環境提供統一的資料保護和備份服務。随着資料中心分布式計算應用場景的增長,傳統的資料保護和備份方法越來越難以滿足需求。高效、全面、內建、統一、靈活的資料備份和恢複解決方案已經成為下一代資料中心資料保護解決方案的發展方向。

一體機備份是下一代資料中心資料保護場景的重要方案。一體機備份機可以使用軟體、磁盤陣列、伺服器引擎或節點來備份資料,并與備份軟體緊密結合,形成目錄、索引、計劃,實作資料傳輸。

目前,全球備份一體機市場保持高增長态勢,市場需求旺盛。為迎合行業發展,2021年9月,ODCC釋出了《備份一體機技術規範》,對備份一體機的架構、功能、非功能、接口要求等進行了全面規範,有效促進了備份一體機的生産、測試和選型。

七、新存儲通路協定不斷演進,網絡存儲深度融合

NVMe-oF協定已經成為全閃存端到端的重要解決方案,存儲與網絡的融合日益加深。NVMe-oF已經成為降低存儲網絡協定棧處理開銷、實作高并發和低延遲的重要技術。解決了通信協定帶來的存儲性能損失問題,進一步釋放了SSD的性能,加速了閃存的發展。NVMe-oF使主機和儲存設備通過網絡使用NVMe協定,有效提高了主機通過遠端網絡通路存儲的性能,引起了業界的廣泛關注。目前,NVMe-oF支援FC網絡、IB網絡、無損網絡和标準以太網。其中,無損網絡作為業界關注的焦點之一,近年來取得了長足的進步。其性能遠優于标準以太網,建設成本低于FC網絡和IB網絡。是以,在NVMe-oF和網絡融合發展的過程中,無損網絡将成為一個重要的發展方向。

八、泛在算力互聯需求增多,算力網絡創新加速

算力網絡連接配接無處不在的算力基礎設施,營運商積極進行落地實踐。金融、交通、教育、工業等行業對泛在算力場景的需求越來越大,使用者需要更優惠、更高品質的随時随地可接入的算力服務。源于算力的無處不在的使用和交易需求的計算網絡已經成為下一代計算基礎設施發展的重點。近年來,營運商加快了計算網絡的實施。計算融合是中國聯通CUBE-Net3.0的重點方向之一,中國聯通在全國多地開展了計算網絡建設試點,通過計算網絡業務鍊、網絡切片、資源感覺實作計算資源排程和感覺,進而形成雲網絡安全融合服務。

中國電信在計算網絡建設過程中,強調以“雲”為核心,注重網絡、算力和存儲資源的整合,推動天翼雲不斷更新,實作天翼雲和天翼邊緣節點的統一管理和排程。雲網融合、雲邊緣協同是電信雲的優勢。中國移動重點改造底層計算基礎設施,建構基于X86和ARM架構的通用計算網絡,不斷豐富基于GPU和ASIC的智能計算能力。

資料中心算力網絡發展趨勢

算力網絡技術的創新主要集中在三個方面:架構、排程技術和測量模式。在算力架構方面,傳統的計算與網絡分離模式逐漸向計算與網絡融合方向演進,算力基礎設施融合架構創新發展。在算力排程技術方面,算力排程已經從之前隻支援網絡的排程發展到算力與網絡相比對的排程模式,算力排程技術的創新不斷湧現。

算力排程的技術創新主要包括計算能力跨區域排程、多級排程、算力資源統一安排、網絡協定、可視化監控和智能運維。在算力測量方面,算力和網絡測量的内涵不斷延伸,算力測量從單節點測量向內建協同測量轉變。随着算力網絡的形成,使用者的算力來源變得更加多樣化。在這種情況下,使用者所能獲得的算力不能用單個或局部節點來衡量,而是要用算力網絡平台目前所能供應的、滿足使用者業務需求的算力來衡量。這種新的內建協作測量機制将重新驗證使用者的可用算力。

藍海大腦散熱技術

藍海大腦液冷散熱伺服器可搭建NVIDIA 4 × A100 / 3090 / P6000 / RTX6000,并将液冷冷闆固定在伺服器的主要發熱器件上,依靠流經冷闆的液體将熱量帶走達到散熱目的。冷闆液冷解決了伺服器裡發熱量大的器件的散熱,其他散熱器件還得依靠風冷。是以采用冷闆式液冷的伺服器也稱為氣液雙通道伺服器。冷闆的液體不接觸被冷卻器件,中間采用導熱闆傳熱,安全性高。

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