在刚刚结束的MWC19上海展会上,一幅幅5G应用的蓝图已经徐徐呈现:在千里之外就可以遥控挖掘机开采矿产,没有驾驶员和方向盘的无人驾驶汽车快捷畅行,体育赛事的直播不用依赖卫星,8K分辨率的震撼画面透过5G直达VR头盔,医生给远在千里之外的患者通过5G网络和机械手做外科手术……5G带来的应用堪称颠覆。

砖石可以铸造万里长城,但却无法用砖石建筑数百米高的摩天大楼,因为两种建筑结构和高度的不同,对建筑基座承载力的要求是截然不同的。地基的牢固程度决定着一所摩天大楼的高度上限。5G网络大带宽、低延迟、广联接的崭新特性,显然对承载电信运营商的数据中心提出了全新的挑战和要求。

6月26日,在MWC19上海期间,华为运营商云与数据中心Marketing与解决方案销售部总裁陈洲在接受采访时指出:美好的5G愿景,必须有全新的智能数据中心作为坚实的能力底座,才能让5G应用拔地而起。如果沿用传统数据中心,那么注定会让5G应用处处受限,5G时代的美好也就无从谈起。

华为运营商云与数据中心Marketing与解决方案销售部总裁陈洲

为什么5G应用需要智能数据中心的新底座?

数据是一切的基础,那么当前的传统电信数据中心,到底存在哪些技术瓶颈和短板,以至于无法支撑5G时代业务创新和客户灵活多变的需求呢?

我们不妨从5G时代的变化和需求谈起,5G时代的一大显著特征就是万物互联,数据的制造变得无处不在,数据量也是几何级别的大爆炸,每一个节点,都需要数据中心的支撑,需要实时提交数据,也需要实时交换数据。据华为全球产业展望(GIV)报告预测,全球数据量将从2018年的32.5ZB提升到2025年的180ZB,数据暴增将是数据中心必须面对的时代挑战。

因为数据的增长是几何级别,如果按照过去的算力增长速度,首先要面临的难题就是算力变得十分稀缺。OpenAI曾发表过一个分析,认为AI时代的算力需求增长,已经远超摩尔定律的速度,为每3.5个月翻一倍,短短数年间,摩尔定律驱动下的算力增长只有十几倍,而AI驱动的算力增长则会达到30万倍。而根据5G应用的特点,新时代的算力不仅要强,同时也需要更为智能化,响应需要更为迅速。

陈洲表示,数据中心在5G时代会有三大变化——全智能化、分布式架构化及边缘计算的能力。这也说明,走在5G网络建设前沿的华为,深刻地洞察了5G时代的本质,5G时代的数据中心,需要重新定义。

从数据中心的演进来看,伴随云技术的发展构筑起了全云化的数据中心。IT资源池化共享与动态分配调度都极大地提升了数据中心的资源利用率和管理维护效率;伴随AI技术的发展,也必将构筑起全智能的数据中心。一方面实现数据中心的全系统智能运维和管理,另一方面依托数据湖和AI智能分析能力,构筑面向5G新业务的“智能数据与业务平台。

过去的数据中心强调的是“云+端”,而在5G时代,数据中心会向“云+边+端”转变。端的算力要跟上并且智能化,边的算力也需要更强并且智能化,而快速响应的实现,则需要交给边缘计算来解决。这其实不难理解,就拿智慧交通来说,每一个交通摄像头都会实时产生大量的原始数据,把这些数据统统送到数据中心,让数据中心来运算看看那辆车超速、哪个位置有危险因素,显然效率会很低。如果在摄像头就近的位置部署小型的数据中心进行运算,就能做到延迟更低效率更高,这就是能适应5G时代的“边缘计算”。

可以看到,5G时代的业务是快速变化的,同时业务应用大都和AI挂钩。而传统机房现有的管理和资源调度模式是很难实现智能化的,既不能满足运营商降成本的诉求,也无法适应5G业务快速变化的需求。再有就是上面提到的“边”,要求数据中心必须是分布式结构,更多的算力和AI计算都会下移到“边”上,传统数据中心更是很难做到这一点。

全系统的智能化数据中心

传统数据中心是无法支撑5G时代业务创新和客户灵活多变的需求的,也不符合IT、CT融合的大趋势。5G重新定义的数据中心,需要全新的数据中心建设理念和相应的产品技术革新。要想适应5G时代的快速变化并非易事,走智能化的道路,让数据中心可以做到对资源的智能分配和智能管理,才是新时代数据中心建设的关键。

那么数据中心如何实现智能化?

我们以华为为例,华为5G数据中心依托持续的自主创新能力,基于业界领先的自研芯片、操作系统、数据库及软件平台,自下而上构建了智能高效的端到端数据中心能力。DC基础设施层,基于预制模块化方案实现DC机房的柔性部署,基于AI技术实现全生命周期管理。硬件设备层,从芯开始,提供面向企业关键业务和AI业务优化的系列化硬件,持续降低成本,打破云的性能瓶颈。平台服务层,软硬协同,通过创新的软件算法优化和硬件加速技术,提供极致性能的智能云服务。智能应用平台层,应用为中心的开发及管理服务,加速企业业务创新。可以看到华为把“智能化”作为基本能力,加持到了数据中心的每一层。

从5G业务需求和数据中心整系统的角度来看,5G网络及业务对云平台的高网络吞吐量、高并发计算与存储IO提出了很高的要求,如何达到云数据中心整体性能与成本最优,就成为衡量5G时代云数据中心竞争力的试金石。而要达到这一目标,既要从“全栈”视角去考虑数据中心的异构计算及能力、数据存储及处理能力、云服务能力及统一管理能力、AI能力等如何充分协同来满足5G业务需求,也要从“全生命周期”视角关注云数据中心及网络架构的演进与运营运维,做到平滑与高效。

同样以华为为例,其全栈云解决方案可以提供线上线下协同的统一服务,统一管理和统一体验,面向CT/IT和2B/2C三类业务既能保障私有云的安全、可靠和高性能,也可以提供敏捷、弹性和低成本的公有云服务。其软硬协同的创新基础设施可以持续性降低成本,打破云的性能瓶颈;云网协同可以帮助运营商实现业务创新及盈利;另外其专业的服务团队可以提供多云/混合云环境下的规划、建设、维护、优化等全生命周期服务能力,帮助运营商降低TCO,优化架构并提升运营效率。

华为之所以能在5G时代的数据中心解决方案上领跑,和华为重视研发是分不开的。众所周知,华为每年投入总收入的百分之十几用于研发,近十年的研发投入累计390,000百万元。通过“计算,传输,存储,管理,AI”五大类自研芯片,提供面向云、边、端全场景下的算力,全栈全场景人工智能解决方案也是基于这些自研芯片来达成的。除了芯片,华为在OS和数据库上也有建树。华为基于开源技术的EularOS是高可靠、高保障、高安全的操作系统平台,华为高斯数据库GaussDB是业界首个支持ARM的企业级数据库。这也意味着,从芯片到硬件再到软件,华为数据中心实现了核心部件的自研,构建了多元的方案生态,这对中国乃至全球的5G业务发展,都将起到不可估量的作用。

智简边缘云一站式解决方案,运营商5G布局的关键支点

陈洲认为,企业园区是5G时代智能社会的重要载体和入口,也是运营商面向5G商业场景抢点布局的关键。华为通过提供智简5G边缘云解决方案,通过云边/云网/全栈协同,帮助运营商打造全场景一站式5G边缘云。在智简边缘云解决方案中有两个关键词格外重要,一个是“商业园区”,另外一个是“一站式”。

从商业的角度看,企业园区确实是5G的前哨,也是对5G需求最迫切的领域之一。而企业园区的需求也十分清晰,主要是视频监控类,边缘计算类,工业互联网类三种应用。而华为提供的智简5G边缘云方案,通过云网/云边/全栈协同,可以实现全场景一站式解决。这套方案的特点很明显——大带宽低延迟可以保证极致体验、数据本地存储敏感数据不出园区、AI部署在本地可自己处理分析数据、统一运维自助运营的简单运维等。

而大量地部署边缘计算,需要对现有机房进行最大化的利用。而传统机房的改造同样面临较大挑战,比如需求规划难、无法批量复制、方案无法适应5G业务的弹性需求等。华为对此给出的解决方案是模块化5G边缘DC,让数据中心的部署变得像“搭积木”一样轻松。这样的设计,不但让数据中心的部署难度大幅降低,部署时间大为缩短,同时在运营成本等方面也会相应下降,和5G时代对数据中心的需求相匹配。

合抱之木,生于毫末;九层之台,起于垒土。华为推出的智能化数据中心解决方案,让5G应用拥有了坚固稳定、经济又具有弹性的能力底座。5G时代已来,5G技术会引发蝴蝶效应,云计算、人工智能、大数据、物联网这些周边技术都会因5G而产生融合和加速,推进人类社会早日进入到智能时代。

信息化和软件服务网 - 助力数字中国建设 | 责编:莎莉