數(shù)據(jù)中心智能化，華為憑什么做到一騎絕塵？

極客網(wǎng)·極客觀察（朱飛）6月21日，這段時(shí)間如果你途經(jīng)深圳或北京機(jī)場，可能會(huì)被華為的巨幅平面廣告所吸引。不是手機(jī)，也不是云，華為這一次秀的，是隸屬于企業(yè)BG的數(shù)據(jù)中心系列產(chǎn)品。率先登場的，是華為數(shù)據(jù)中心交換機(jī)CloudEngine系列——號(hào)稱業(yè)界首個(gè)面向AI時(shí)代的數(shù)據(jù)中心交換機(jī)。

從廣告主視覺到文案，滿眼都是AI的身影——華為昇騰AI芯片、iLossless算法，以及重復(fù)出現(xiàn)四次的AI字眼——似乎要非常明確地表明身份，“不同于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心交換機(jī)，我是AI加持的劃時(shí)代產(chǎn)品?！庇卸嗖煌?，小字部分給出了直觀的“跑分”答案：在三大場景性能上比友商均提升了30%左右。 

見慣了手機(jī)“跑分”的人可能對此有些麻木，但I(xiàn)T業(yè)內(nèi)人士當(dāng)能看到關(guān)鍵場景性能提升30%的價(jià)值和意義。仔細(xì)看你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)數(shù)據(jù)出自國際權(quán)威評測機(jī)構(gòu)Tolly Group，公信力不在話下；而密切關(guān)注IT行業(yè)動(dòng)向的業(yè)內(nèi)人可能已經(jīng)知道，廣告中未點(diǎn)名的被Tolly對比測評的業(yè)界產(chǎn)品，正是思科頂級的Nexus交換機(jī)。

如此一來問題就變得有趣了：在AI方興未艾的當(dāng)下，華為真的有“九陽神功”護(hù)體學(xué)什么武功都很快，而且都很能打嗎？眾所周知，華為已經(jīng)用AI手機(jī)在消費(fèi)市場創(chuàng)下新高度，難道僅僅引入AI，就能讓華為在企業(yè)數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域走完別人行走多年的路，實(shí)現(xiàn)彎道超車嗎？

帶著這些問題，筆者日前代表極客網(wǎng)與國內(nèi)一眾IT網(wǎng)絡(luò)資深媒體人走進(jìn)華為企業(yè)業(yè)務(wù)展廳實(shí)地參觀體驗(yàn)，并與華為企業(yè)BG全球Marketing總裁邱恒做了深度的交流，特將所見所聞所感與大家分享。

AI貫穿一切，打造端到端智能數(shù)據(jù)中心

華為身上的標(biāo)簽很多，其中之一是“端到端”，指的是華為能夠提供端到端全面而完善的產(chǎn)品及解決方案。數(shù)據(jù)中心也不例外，除了開篇提到的機(jī)場廣告中的主角數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)外，位于深圳坂田的華為企業(yè)業(yè)務(wù)展廳還展出了包括計(jì)算、存儲(chǔ)、傳輸、電源、散熱在內(nèi)的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品及方案。

一個(gè)顯著的特征是：AI不僅被華為應(yīng)用到其中的計(jì)算或網(wǎng)絡(luò)等單一環(huán)節(jié)，而是貫穿整個(gè)數(shù)據(jù)中心的每一環(huán)。也就是說，基于全面的技術(shù)和產(chǎn)品能力，華為打造的是端到端的智能數(shù)據(jù)中心。這或許可以解釋為什么華為敢于喊出智能數(shù)據(jù)中心的口號(hào)，并切實(shí)做出讓傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心黯然失色的劃時(shí)代產(chǎn)品。

比如在數(shù)據(jù)中心交換機(jī)環(huán)節(jié)，邱恒介紹到，華為CloudEngine系列最新產(chǎn)品CloudEngine 16800通過華為自研的昇騰310高性能AI芯片和獨(dú)創(chuàng)的iLossless智能無損交換算法，可實(shí)現(xiàn)流量模型自適應(yīng)自優(yōu)化，大幅降低故障識(shí)別和故障定位所需的時(shí)間，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，克服傳統(tǒng)以太網(wǎng)丟包導(dǎo)致的算力損失，將AI訓(xùn)練效率提升40%，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)IOPS性能提升30%。

又如在存儲(chǔ)環(huán)節(jié)，華為的OceanStor Dorado V3全閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)采用智能芯片、NVMe架構(gòu)和FlashLink智能算法，可提供0.3ms的穩(wěn)定時(shí)延，實(shí)現(xiàn)端到端加速，業(yè)務(wù)性能提升3倍。

再如在電源、散熱及管理環(huán)節(jié)，華為的FusionModule2000智能模塊化數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了業(yè)界唯一的智能化管理，提出了基于iCooling、iPower、iManager的i3解決方案，能在典型場景（100kW數(shù)據(jù)中心，負(fù)載率50%）中每年省出13萬度電。

端到端的智能帶來的好處是十分顯著的，邱恒在分享中列舉了一個(gè)銀行客戶做數(shù)據(jù)中心故障排查演練的案例，以前用傳統(tǒng)的方法要76分鐘才能找到故障，現(xiàn)在8分鐘就能把故障定位。這意味著，有了智能算法、智能芯片的幫助之后，數(shù)據(jù)中心的智能水平有了飛躍性的進(jìn)步；從76分鐘到8分鐘，這是一個(gè)數(shù)量級的提升！

綜上可見，不囿于一招鮮單點(diǎn)發(fā)力，AI已經(jīng)被華為融入到數(shù)據(jù)中心的每一個(gè)環(huán)節(jié)，并且在關(guān)鍵場景性能提升和運(yùn)維管理的降本增效層面均取得顯著突破?？深A(yù)見，機(jī)場秀肌肉的CloudEngine系列交換機(jī)還只是個(gè)開始，接下來華為還將展示智能數(shù)據(jù)中心更多維度的躍升。

核心能力全上陣，不斷突破產(chǎn)品極致性能

除了無處不在的AI外，華為數(shù)據(jù)中心全線產(chǎn)品展現(xiàn)出來的另一個(gè)姿態(tài)是“死磕”性能——核心能力全部上陣，不斷突破各類產(chǎn)品的行業(yè)極限，積極應(yīng)對AI時(shí)代正在爆發(fā)或即將爆發(fā)的分布式存儲(chǔ)、高性能計(jì)算（HPC）和AI應(yīng)用等場景對數(shù)據(jù)中心資源需求的爆發(fā)式增長。

華為用于數(shù)據(jù)中心的核心能力首先表現(xiàn)在芯片層面。近期“備胎”轉(zhuǎn)正的新聞一直伴隨著華為，特別是在芯片層面。此番參觀遍歷華為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品，才發(fā)現(xiàn)原來華為自研芯片已經(jīng)廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)的每一個(gè)核心環(huán)節(jié)。

比如在CloudEngine系列數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中，除了上面提到的昇騰310高性能AI芯片，核心的網(wǎng)絡(luò)芯片（NP）也是華為自研的Solar系列。又如在華為TaiShan服務(wù)器中，不僅搭載了華為自研的CPU芯片鯤鵬920，還配置了智能網(wǎng)絡(luò)融合芯片、智能管理芯片、智能SSD控制芯片等自研芯片。再如在華為OceanStor系列存儲(chǔ)中，也有華為自研的SSD控制芯片、BMC管理芯片、智能多協(xié)議接口芯片等。此外在異地災(zāi)備數(shù)據(jù)中心互聯(lián)方案中，同樣用到了昇騰310，以及華為最傳統(tǒng)的強(qiáng)項(xiàng)oDSP光傳輸芯片。

有自研高性能芯片的加持，產(chǎn)品性能的提升立竿見影。邱恒以計(jì)算環(huán)節(jié)為例，指出華為數(shù)據(jù)中心在采用了新型的處理芯片之后，跟傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心相比AI訓(xùn)練的算力提升了2倍；跟業(yè)界頂級水平的公司相比，也能提升2倍的算力水平。如今，集鯤鵬920、昇騰310等眾多芯片于一身的華為的TaiShan服務(wù)器，正在將高效能計(jì)算帶入每一個(gè)數(shù)據(jù)中心。

除自主可控、創(chuàng)新靈活的芯片外，華為用于數(shù)據(jù)中心的核心能力還表現(xiàn)在ICT技術(shù)融會(huì)貫通后強(qiáng)大的產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力，其中涉及到架構(gòu)、材料等方方面面。以網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品CloudEngine 16800為例，其全面升級了硬件交換平臺(tái)，在正交架構(gòu)、無背板基礎(chǔ)上突破超高速信號(hào)傳輸、高效供電、超強(qiáng)散熱等多項(xiàng)技術(shù)難題，使得單槽位可提供業(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)界平均水平的5倍（一臺(tái)頂5臺(tái)），很好滿足了AI時(shí)代流量倍增的需求。

其中，信號(hào)傳輸采用新型亞微米無損材料，使得電信號(hào)的傳輸效率提高了30%，確保了高性能板卡的實(shí)現(xiàn)；供電采用磁吹滅弧和大勵(lì)磁技術(shù)實(shí)現(xiàn)單個(gè)電源模塊獨(dú)立雙路輸入的ms級快速切換，大幅節(jié)省機(jī)房空間，使單位空間的供電效率提升95%；散熱采用新型碳納米導(dǎo)熱墊和VC相變散熱器，使得散熱效率較業(yè)界平均提升4倍，整機(jī)可靠性提升20%。

總之，無論是微觀的芯片設(shè)計(jì)，還是宏觀的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，華為都傾其ICT核心能力發(fā)揮到極致，為數(shù)據(jù)中心全線產(chǎn)品帶來了極致性能。如此一來，當(dāng)產(chǎn)品本身強(qiáng)大的基礎(chǔ)性能遇上AI效率倍增的能力，就會(huì)進(jìn)一步爆發(fā)出巨大的能量了。

以客戶需求為中心，多維度實(shí)現(xiàn)超低TCO

當(dāng)然，強(qiáng)勁的AI能力，極致的產(chǎn)品性能，都不一定是企業(yè)客戶選擇升級數(shù)據(jù)中心的必然理由。很多時(shí)候，TCO因素在企業(yè)的IT投資考量中會(huì)占據(jù)更大的比重，特別是在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)大環(huán)境下。但是，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，在面向AI時(shí)代的轉(zhuǎn)型中，企業(yè)如果不能抓住以數(shù)據(jù)高效處理、AI助力決策為特色的智能經(jīng)濟(jì)浪潮，則極有可能會(huì)被時(shí)代拋棄。

如何平衡？通常情況下，新技術(shù)的加入和產(chǎn)品性能的升級通常都意味著客戶擁有成本的增加，但華為智能數(shù)據(jù)中心展示了強(qiáng)大的TCO控制能力，多維度發(fā)力為客戶實(shí)現(xiàn)了超低TCO。同邱恒的交流中我們發(fā)現(xiàn)，為獲取超低TCO，華為數(shù)據(jù)中心解決方案考慮的不僅是單個(gè)設(shè)備怎么樣，而且要思謀如何端到端實(shí)現(xiàn)整體最低成本。

邱恒指出，在擁有智能化能力和保障高性能的前提下，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營者其實(shí)第一就是想省電，第二是想省空間，第三是想省運(yùn)維。對此華為智能數(shù)據(jù)中心拿出了專門的供電智能、散熱智能和管理智能解決方案，通過AI算法自適應(yīng)和架構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化（比如上面提到的FusionModule2000智能模塊化數(shù)據(jù)中心方案），達(dá)成超低TCO。

具體的數(shù)據(jù)表現(xiàn)上，從單一環(huán)節(jié)產(chǎn)品看，華為智能數(shù)據(jù)中心各產(chǎn)品都實(shí)現(xiàn)超低TCO。比如，整機(jī)滿配的CloudEngine 16800一年能省出32萬度電，同時(shí)機(jī)柜只占傳統(tǒng)方案1/5的空間。OceanStor Dorado V3能達(dá)到75%的OPEX節(jié)省和5:1的數(shù)據(jù)縮減率，同時(shí)無損性能。而如果采用集電源、散熱及管理于一體的FusionModule2000智能模塊化數(shù)據(jù)中心方案，則能在100kW數(shù)據(jù)中心、負(fù)載率50%的典型場景中一年省下13萬度電！

總之，單品＋系統(tǒng)級的極致節(jié)省，是華為智能數(shù)據(jù)中心能夠獲得超低TCO的法寶。當(dāng)然必須意識(shí)到，以AI為首的智能技術(shù)的引入，不僅僅能提升數(shù)據(jù)中心各環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)效率，本身也是降低端到端TCO的關(guān)鍵，十分值得注意。

綜上，筆者此行參觀體驗(yàn)的最大的感受是，華為數(shù)據(jù)中心的每個(gè)產(chǎn)品都在努力做到智能、極致性能和超低TCO，同時(shí)產(chǎn)品與產(chǎn)品之間還有協(xié)同，以達(dá)成端到端的智能、極致性能和超低TCO。如此很明顯，華為數(shù)據(jù)中心的智能化水平，不是每一個(gè)單點(diǎn)設(shè)備提升的匯總相加，還有各部分之間的乘法效應(yīng)。這大概就是華為智能數(shù)據(jù)中心能夠一騎絕塵的原因吧！

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