2022ODCC峰會上，華為為數(shù)據(jù)中心持續(xù)進(jìn)化提供了哪些解題思路

  ICC訊 2022年9月5日，一年一度的開放數(shù)據(jù)中心(ODCC)峰會在京舉辦。本次峰會以“暢享算力精彩、共赴低碳未來”為主題，邀請眾多行業(yè)知名專家與企業(yè)共同探討了雙碳減排背景下數(shù)據(jù)中心持續(xù)發(fā)展所遇到的挑戰(zhàn)以及多種可行的應(yīng)對方案。而作為ODCC生態(tài)的重要參與者，華為不僅參加了本次峰會的眾多環(huán)節(jié)，更用主題分享和精準(zhǔn)的展臺內(nèi)容給出了這一復(fù)雜問題的綜合答案。

  華為中國政企媒資系統(tǒng)部總經(jīng)理李騰

  領(lǐng)獎“ODCC優(yōu)秀合作伙伴”

  在華為看來，要實現(xiàn)低碳前提下的算力發(fā)展，簡單來看是個PUE問題，但真正標(biāo)本兼治的答案則是多樣算力的融合發(fā)展。通過將多樣算力合而為一、綜合運用，數(shù)據(jù)中心便有能力在不同的業(yè)務(wù)負(fù)載類型和專業(yè)化的算力硬件之間實現(xiàn)精確匹配，從而讓不同類型的基礎(chǔ)架構(gòu)盡可能的處理自己所擅長的任務(wù)、始終工作在高效區(qū)間；由此，數(shù)據(jù)中心的服務(wù)產(chǎn)出和能源消耗才能實現(xiàn)一升一降，低碳與算力兩大目標(biāo)才能兼得。

  對此，華為計算產(chǎn)品線品牌及產(chǎn)業(yè)營銷總監(jiān)白晨表示，實現(xiàn)低碳發(fā)展、促進(jìn)多樣性算力的融合發(fā)展絕非傳統(tǒng)算力和AI算力的簡單堆砌，而是需要算力、通訊、操作系統(tǒng)、應(yīng)用使能等多重因素的通盤考量；其實踐方法便是“硬件一體、軟件融合”。

  達(dá)成這一目標(biāo)并非易事，但好在華為已經(jīng)蹚出了一條頗具可行性的實踐路徑。

  華為計算產(chǎn)品線品牌及產(chǎn)業(yè)營銷總監(jiān)白晨

  發(fā)表主題演講“算力筑基，以綠色DC共創(chuàng)數(shù)智未來”

  DC as a Computer，

  讓下一代數(shù)據(jù)中心像電腦一樣高度協(xié)同

  “2021年底，我國數(shù)據(jù)中心機架規(guī)模達(dá)到520萬架，近5年復(fù)合增長率超過30%。此外，對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理及AI計算需求仍在快速增長；到2030年，人工智能算力需求將達(dá)到目前的500倍?！?

  這是白晨在ODCC主論壇的分享環(huán)節(jié)所給出的一組數(shù)字，既闡釋了數(shù)據(jù)中心重要性，也表明了多樣化算力發(fā)展的巨大前景。但在進(jìn)行算力擴(kuò)張的同時，數(shù)據(jù)中心還應(yīng)該提前做好規(guī)劃，為異構(gòu)算力的高效應(yīng)用鋪平道路。

  在這一領(lǐng)域，華為的解題思路是“硬件一體、軟件融合”。

  1、硬件一體

  針對很多數(shù)據(jù)中心所面臨的能效、部署周期、管理和空間挑戰(zhàn)，華為攜手伙伴，推出了全新的液冷集群整機柜產(chǎn)品。通過計算平臺、服務(wù)器節(jié)點、供電、網(wǎng)絡(luò)、布線、散熱等層面的一體化設(shè)計，新的集群整機柜不僅在性能方面能夠做到“一柜頂四柜”，節(jié)約70%機房空間，更能通過冷板式液冷散熱技術(shù)、集中供電、全背板總線等設(shè)計實現(xiàn)能效、部署和運維表現(xiàn)的全維升級。而以機柜為單位進(jìn)行預(yù)制、交付和部署，數(shù)據(jù)中心用戶的產(chǎn)品交付周期也能從過去的3-4月縮短至1周，并在安裝過程中做到0水管連接、0電源線連接、0信號線連接的極簡部署。

  2、軟件融合

  與硬件系統(tǒng)的通盤考慮一樣，華為也在系統(tǒng)和軟件層面不遺余力；而其發(fā)力點則是歐拉生態(tài)和北冥多樣性計算融合架構(gòu)以及鴻蒙、openGauss等一系列基礎(chǔ)軟件的相互加持。

  過去兩年中，華為完成了歐拉操作系統(tǒng)的開源，并將歐拉捐贈給開放原子開源基金會。而由此，歐拉也從創(chuàng)始企業(yè)主導(dǎo)的開源項目演進(jìn)到產(chǎn)業(yè)共建，社區(qū)自治，以更加開放的模式整合全球開發(fā)者貢獻(xiàn)，openEuler生態(tài)體系保持快速發(fā)展。在眾多生態(tài)伙伴的貢獻(xiàn)之下，目前openEuler已經(jīng)實現(xiàn)ARM、x86、RISC-V等主流處理器指令集+GPU、NPU、DPU等多種異構(gòu)算力的計算架構(gòu)100%支持覆蓋，適配超100款整機和300余款板卡。

  可以說，openEuler已經(jīng)成為最佳支持多樣性算力的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施開源操作系統(tǒng)。

  而在極速成長的AI計算領(lǐng)域，華為則通過北冥多樣性計算融合架構(gòu)的持續(xù)更新，進(jìn)一步拓展了昇騰AI的能力、效率和適用場景。北冥多樣性計算融合架構(gòu)能在基礎(chǔ)架構(gòu)層面支持算力的統(tǒng)一調(diào)度，形成基礎(chǔ)使能層；此外，還提供了統(tǒng)一的開發(fā)工具鏈和管理軟件，讓開發(fā)者、算力使用者和數(shù)據(jù)中心都能在一套框架內(nèi)高效協(xié)作，實現(xiàn)“書同文、車同軌”的效果。

  從傳統(tǒng)計算平臺到以用于各類場景的多種加速卡，從服務(wù)器和存儲產(chǎn)品生態(tài)到兼顧算力、密度和能效的液冷集群整機柜，從服務(wù)器所使用的操作系統(tǒng)到輔助多樣算力協(xié)作發(fā)揮效能的計算架構(gòu)，華為正在攜手生態(tài)為整個數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)上下游提供相互兼容、運行高效且快速迭代的產(chǎn)品、解決方案體系，讓復(fù)雜、龐大、應(yīng)用多樣的數(shù)據(jù)中心也能像一臺電腦一樣有機高效運行。這正是從更高維度解決應(yīng)用需求、算力發(fā)展和綠色節(jié)能等一系列復(fù)雜問題的靠譜解題思路。

  多點發(fā)力，

  為算力的高效與安全筑牢根基

  算力方面的問題給出答案之后，我們也同樣要重視數(shù)據(jù)中心在網(wǎng)絡(luò)通信、安全可靠等所面臨的眾多實際挑戰(zhàn)。

  在從系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，數(shù)據(jù)中心當(dāng)?shù)拿總€節(jié)點都有1-4顆處理器以及0-N個GPU、NPU或DPU；而這樣的節(jié)點，數(shù)據(jù)中心里有成千上萬，甚至十余萬個。并且伴隨分布式軟件架構(gòu)的迅速普及，數(shù)據(jù)中心所要面對的業(yè)務(wù)很多時候已不再是節(jié)點內(nèi)或單節(jié)點對單節(jié)點資源協(xié)同，而是多對多的大規(guī)?？绻?jié)點協(xié)作。

  要解決如此規(guī)模、如此復(fù)雜的問題，我們當(dāng)然需要更先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心通訊技術(shù)。

  在本次峰會的新技術(shù)與測試組分論壇當(dāng)中，華為DCN標(biāo)準(zhǔn)代表呂云屏女士則為與會嘉賓分享了解決這一問題的最新方法——NDMA(NetworkDMA)技術(shù)。呂云屏女士表示：NDMA技術(shù)以降低多對多集合通信任務(wù)完成時間為優(yōu)化目標(biāo)；通過端網(wǎng)協(xié)同構(gòu)建統(tǒng)一的傳輸框架，將多對多通信邏輯下沉到網(wǎng)絡(luò)/傳輸層。相比點到點傳輸，如RDMA、NDMA降低額外系統(tǒng)開銷，最優(yōu)化多對多通信吞吐與時延性能,打破分布式系統(tǒng)性能擴(kuò)展天花板，為大規(guī)模數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的多算力協(xié)同和分布式業(yè)務(wù)系統(tǒng)持續(xù)演進(jìn)提供了更強大的支撐。

  華為DCN標(biāo)準(zhǔn)代表呂云屏做主題報告

  《NDMA，分布式系統(tǒng)高效傳輸新探索》

  而在安全層面，華為安全解決方案首席架構(gòu)師王雨晨則在本次峰會的安全分論壇中分享了全新的“韌性”安全理念。王雨晨表示：當(dāng)前，由于安全只以防御威脅為目標(biāo)，造成系統(tǒng)一定會被攻破的必然結(jié)果。華為的“韌性”安全架構(gòu)，不以盡力而為地對抗威脅為目標(biāo)，而是致力于通過“三維度”技術(shù)體系，構(gòu)建可信與韌性的網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境，保證系統(tǒng)行為始終處于可預(yù)期、可驗證的安全狀態(tài)。從而保證關(guān)鍵信息系統(tǒng)在“漏洞開放、威脅存在、防御失效”的極限條件下，確保業(yè)務(wù)安全底線。

  華為安全產(chǎn)品線首席架構(gòu)師王雨晨

  做主題報告《建立韌性安全，確保安全底線》

  同時，在本次峰會上，華為參與制定的《分布式存儲多協(xié)議融合互通技術(shù)規(guī)范》正式發(fā)布。這一規(guī)范的誕生打破了當(dāng)前多種分布式存儲系統(tǒng)在綜合部署時經(jīng)常面對的數(shù)據(jù)格式壁壘，能夠幫助用戶以0拷貝實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，能夠大幅提升多樣性數(shù)據(jù)的分析效率。

  此規(guī)范項目經(jīng)理，華為高級標(biāo)準(zhǔn)工程師趙麗麗

  榮獲“2022ODCC Manger Award”

  展臺展示

  在華為展示區(qū)，圍繞數(shù)據(jù)中心計算、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)及數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施操作系統(tǒng)精煉的展示了最新技術(shù)成果及生態(tài)進(jìn)展。展現(xiàn)了“多樣算力，筑根DC”理念。

  華為以“多樣算力，筑根DC”為主題參展

  硬件一體、軟件融合、多點發(fā)力；

  為數(shù)據(jù)中心持續(xù)高速發(fā)展鋪平道路

  從整個市場趨勢來看，2030年前，方興未艾的AI市場還將迎來500倍的算力擴(kuò)張，而已經(jīng)擁有龐大體量的通用算力市場也仍將獲得10倍算力的規(guī)模增長。誠然，在如此速度的增長之下，數(shù)據(jù)中心行業(yè)還要面臨很多挑戰(zhàn)、還要解決眾多具體問題；我們希望通過硬件一體、軟件融合、多點發(fā)力思路，助力ICT產(chǎn)業(yè)快速進(jìn)化，構(gòu)筑安全穩(wěn)固的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，讓數(shù)字經(jīng)濟(jì)基于技術(shù)和算力的持續(xù)進(jìn)步而獲得快速躍遷的能力。