1概述
Mydkh计算是指IT资源(计算、存储等)的迁移。)从传统的云数据中心转移到用户端,可以缩短用户与IT资源的物理距离,实现更低的数据交互时延,节省网络流量,从而为用户提供低时延、高稳定性的IT解决方案。mydkh的计算取决于mydkh数据中心。Mydkh数据中心与传统云数据中心相辅相成。需要低延迟和节省带宽的场景可以采用mydkh的解决方案;对延迟不敏感、带宽消耗小的传统服务仍然可以通过传统的云数据中心解决方案来解决。Mydkh数据中心和云数据中心分别满足不同应用的业务需求,两者有效互补。
2需求分析
2.1 5G要求
20世纪末至21世纪初,随着固定网络带宽的提高和技术的发展,各种门户网站和微博开始兴起,数据量逐渐增加。随着3G和4G的使用,微信等社交应用和Tik Tok Aauto quipper等短视频应用开始流行,移动互联网开始蓬勃发展。也就是在这个阶段,中国的数据中心,尤其是云数据中心迎来了大发展,相关项目也在全国范围内展开。
2019年6月,工信部正式颁发5G商用许可证。截至今年2月初,三大运营商已在全国开通5G基站约15.6万个。3月6日,中国移动发布2020年5G二期无线网络主要设备集中采购公告,正式启动28个省、自治区、直辖市232143个基站的采购招标。近日,中国信息通信研究院副院长清秀的板凳在《加快5G网络建设 点燃数字化转型新引擎》文章中预测,“年底全国将开通5G基站超过55万个”。
未来,这55万个(数量还会继续增长)5G基站将带来天文数字的数据量。如果都依赖于集中存储和计算,会给云数据中心带来很大的压力,尤其是在很多对象间应用场景下,比如工业互联网,数据处理需要靠近数据源。可以预见,5G时代的数据计算和存储将采用云数据中心和mydkh数据中心相结合的方式,mydkh数据中心将成为处理更多延迟要求更高的业务的理想承载基础设施。
2.2物联网要求
物联网行业仍在争论数据分析和处理最好的地方:mydkh、设备本身、本地网关还是集中式云。一些没有严格延迟要求的物联网场景可能会聚合到云中。然而,目前大多数物联网场景都是商业、工业和交通领域的延迟敏感和数据密集型技术,这些应用并不适合传统的云环境。例如,大型移动机械和工厂装配线、自动驾驶车辆和飞机的维护、灾难恢复系统或预防性维护的警告技术人员等。这位前英特尔CEO在一次演讲中提到,由于车辆上安装了数百个传感器,车辆每行驶8小时就会产生约40TB的数据,相当于同期3000人产生的数据总和。因为需要低延时处理,如果把这么多数据送回云数据中心处理后再送回车辆,对安全驾驶的影响将不可预测。
最保守的预测也认为,20年后将有超过1000亿台设备接入互联网。这些设备包括移动设备、可穿戴设备、家用电器、医疗设备、工业探测器、监控摄像头、汽车和服装。他们创建和共享的数据将给工作和生活带来新的信息革命。人们将能够利用物联网的信息来加深对世界和自己生活的理解,并做出更合适的决定。同时,联网设备还将自动化许多需要人力的任务,如监控、管理和维护。物联网连接了大量设备,增加了不同地区设备的数字化和自动化。随着5G的部署和发展,是否与物联网融合成为热门话题。然而,无论使用什么技术,它都是e
第三方CDN提供商使用由数以千计的专业mydkh服务器和存储组成的专用网络来缓存经常使用的内容。根据思科发布的研究报告,到2022年,CDN将承载超过72%的互联网流量,远高于2017年的56%。目前,很多CDN流量都在区域核心网上。由于城域网的容量增长快于核心网,未来CDN将处理更多接近终端用户的流量。2022年,预计三分之一的流量将在mydkh处置,高于2017年的27%。
目前,CDN提供商一般没有自建的数据中心,他们将越来越依赖mydkh数据中心来提供越来越大的空间和电力,以满足其不断增长的业务需求。而且,随着对更广泛的接入和更好的客户体验的追求,mydkh数据中心提供商需要在更多的二、三、四线城市进行部署,这将为未来非一线城市的数据中心市场带来巨大的机遇。
2.4总结
网络促进了应用的发展,应用实现了更多的网络场景。无论是5G、IoT还是CDN,都带来了海量的mydkh数据,需要低延迟处理。毫无疑问,在基础设施领域,随着各种需求的爆发式增长,mydkh数据中心将被推到风口浪尖。
3核心技术分析
3.1 mydkh硬件
mydkh硬件主要指mydkh通用服务器、网络设备、制冷等一系列基础设施。mydkh计算服务的部署位置往往更靠近用户,因此部署空间比传统数据中心小,机房条件也比传统数据中心相对较差。部署服务的规模随用户动态灵活伸缩,这就对mydkh硬件提出了更多新的要求,包括但不限于:高密度的计算和存储能力,在更小空间内操作和维护的能力,以及更高的。
可靠性(适应恶劣环境的稳定运行能力)、自散热能力等。
在开放数据中心委员会(ODCC),三大运营商牵头提出了OTII项目,这可以认为是一种mydkh服务器的尝试。此前,一般的思路是让mydkh机房的环境适配现有的标准服务器设备,但在这个过程中为了满足服务器的承重、配电以及湿度、温度等环境要求,需要在mydkh机房的改造上下很大的成本。因此, OTII项目换了一个思路,研发具有mydkh特色的服务器设备,来适配现有的机房。目前OTII服务器在中国电信已经得到了少量的应用部署。
3.2 边云协同
mydkh数据中心为用户提供就近的mydkh计算服务,但是mydkh计算节点并不是数据孤岛,mydkh数据中心根据不同的业务需求需要和远端数据中心进行数据交互,通过mydkh和数据中心的互动来为客户提供更好的业务服务。
边云协同的主要作用和价值,首先是实现多mydkh数据中心的负荷分担和智能调度。基于不同的mydkh数据中心的资源占用,流量大小,健康状态来做更加全局和高效的智能调度。其次是提供全局的业务整合能力,满足应用快速移动业务的应用需求。例如:车联网应用中,如果仅仅了解一个mydkh数据中心覆盖范围的交通信息是远远不够的,往往在长途驾驶中需要了解全路径的交通信息,以规划更好的交通线路。这些都需要全据的数据信息,需要数据中心针对多个mydkh的节点的信息做汇总,做中心统一的智能规划。再次,助力AI和大数据业务后台实现。人工智能和大数据业务都需要大量的数据进行运算,mydkh提取出的有价值信息,都需要同步到数据中心进行更加深入的模型训练。
3.3 边边协同
mydkh数据中心除了和中心节点需要做数据交互之外,mydkh和mydkh之间的数据交互也是非常必要的,mydkh和mydkh协同有效帮助用户解决在不同的mydkh之间的流畅切换,例如:用户在高速移动(驾车或者高铁等)场景使用mydkh计算业务,需要能快速在不同的mydkh数据中心之间的做状态信息的同步,以保证用户业务不受mydkh数据中心切换的影响。
mydkh数据中心之间的网络架构将会是一个关键的技术方面。以CDN为例,传统的CDN接入方式一般是CDNmydkhPOP接入城域网,CDN骨干POP点、省级CDN内容中心和CDN省级管理中心接入省会节点IDC,省会IDC连接骨干网。在边边协同的场景下,需要CDN之间进行更短路径的连接,这对于未来的网络架构设计提出了更高的要求。
4 展望
mydkh是个相对的概念,互联网之于传统电信网,云计算之于互联网,私有云之于公有云都可以被认为是mydkh计算。在对mydkh计算尚没有明确定义的时候,对于基础设施来说就存在着各种发展可能。毫无疑问,随着对机架的爆炸式增长需求,未来数据中心行业需要包括OTII和液冷这样的创新技术来提升能效降低能耗;也需要无损网络这样的网络技术来提升数据中心内和DCI的通道能力,去支持未来更多边边协同场景。未来,mydkh市场规模超万亿,将成为与云计算平分秋色的新兴市场,广阔市场空间将带给整个数据中心产业界带来无限的想象空间和崭新的发展机遇。
——本文节选自《mydkh数据中心的需求分析和核心技术研究》并有更新,原文收录于《2019全国mydkh计算学术研讨会论文集》。
作者简介
smdbmh,高级工程师,中国信息通信研究院云计算与大数据研究所数据中心研究部副主任,开放数据中心委员会(ODCC)新技术与测试工作组组长。主要从事数据中心领域内的网络、服务器等方面的技术研究。
联系方式:guoliang1@caict.ac.cn
朴实的钥匙,博士,正高级工程师,中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长。中国通信标准化协会互联网与应用工作委员会(TC1)主席,开放数据中心委员会(ODCC)名誉主席。从事互联网相关的技术、标准、监管和战略等研究20余年,具有业内丰富经验,拥有《互联网的基因》、《风向》两部专著。
联系方式:hebaohong@caict.ac.cn