新的一体化大数据中心对于其底层的网络架构有什么新的诉求呢?

现在,要如何去实现这一诉求呢?

最新的《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中指出“加快构建全国一体化大数据中心体系,强化算力统筹智能调度,建设若干国家枢纽节点和大数据中心集群,建设E级和10E级超级计算中心”。

而不到三个月前,2020年12月28日国家发改委发布了《关于加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系的指导意见》(以下简称《意见》)。《意见》提出,数据是国家基础战略性资源和重要生产要素,加快构建全国一体化大数据中心协同创新体系,是贯彻落实党中央、国务院决策部署的具体举措。

其实更早在2016年的中共中央政治局会议中,就明确提出“建设全国一体化的大数据中心”。层层追溯,从提出概念到发布指导意见,再到写进十四五规划,可见一体化大数据中心建设的重要性、紧迫性以及国家层面的愈加重视程度。

“数网”是一体化数据中心建设的基础

在《意见》的总体思路章节首先指出:加强全国一体化大数据中心顶层设计。优化数据中心基础设施建设布局,加快实现数据中心集约化、规模化、绿色化发展,形成“数网”体系;加快建立完善云资源接入和一体化调度机制,降低算力使用成本和门槛,形成“数纽”体系;加强跨部门、跨区域、跨层级的数据流通与治理,打造数字供应链,形成“数链”体系;深化大数据在社会治理与公共服务、金融、能源、交通、商贸、工业制造、教育、医疗、文化旅游、农业、科研、空间、生物等领域协同创新,繁荣各行业数据智能应用,形成“数脑”体系;加快提升大数据安全水平,强化对算力和数据资源的安全防护,形成“数盾”体系。先是“数网”接着才是“数纽”、“数链”、“数脑”、“数盾”,可见“数网”是一体化大数据中心建设中的基础底座。只有因地制宜合理进行数据中心布局,提供数据中心内外更高质量数据传输服务,才能支持在此之上的一系列数据应用。

“数网”建设对数据中心网络的关键诉求

数据中心肩负着数据的计算、存储和转发的重任,是新基建中最关键的数字基础设施。当前数据中心网络根据所承载的业务类型主要分为三大类:通用计算网络、高性能计算网络和存储网络。

通用计算网络:现在的通用计算网络都是以太网络,因为IT架构从集中式走向分布式,网络规模越来越大,需要数据中心网络能够支持快速部署、自动化运维。同时随着云化的业务发展,跨数据中心、跨云的业务快速部署和运维也成为必不可少的需求。

高性能计算网络:高性能计算网络因为对网络时延要求较为苛刻,之前InfiniBand一直是当仁不让的主角。但是随着各种业务对算力的需求越来越高,计算单元无论是CPU还是GPU都在去PCIE总线以突破总线的速率瓶颈,通过直接出以太口来提供更高算力,因而以太网后来者居上的势头愈发明显。

存储网络:集中式存储网络领域一直是传统FC专网的自留地。但是随着存储介质由机械硬盘向全闪存升级,存储性能提升百倍,而传统FC只有32G带宽,不满足全闪存高吞吐的需求,于是带宽高达400GE的以太网络成为新一代存储网络的事实标准,同时也可以解决FC专网建设成本高、需要专有人员运维等问题。

从以上可以看出,无论是高性能计算场景还是存储网络场景,网络架构向以太网转变的趋势已经势不可挡。因而在“数网”建设时三种业务网络最好可以统一到以太架构,同时支持自动化部署和运维,这样可以最大化的简化网络架构,降低大型数据中心网络的建设和维护成本,更能符合“集约化、规模化、绿色化”的需求。

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