面向5G时代，数据中心将发生哪些变化？

shuszhao

我们经常把网络比喻为管道，数据比喻为水流，数据中心则是水库或蓄水池。进入5G时代，一方面，管道越来越宽，水流越来越大，另一方面，大量应用场景需要就地取水和蓄水，作为蓄水池的数据中心将会发生怎样的变化？

自来水要花多长时间才能流到家里？这取决于水源有多远？管道有多宽？水压有多高？
这是在5G时代我们必须认真思考的问题。
我们经常把网络比喻为管道，数据比喻为水流，数据中心则是水库或蓄水池。进入5G时代，一方面，管道越来越宽，水流越来越大，另一方面，大量应用场景需要就地取水和蓄水，作为蓄水池的数据中心将会发生怎样的变化？

全智能、分布式、算力和AI下移


“面向5G时代，数据中心有三大变化：网络从全云化迈向全智能化，架构从集中式迈向分布式，算力和AI从中心下移到边缘。”几天前，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中表示。
回顾过去，数据中心生于互联网时代，因为快速增长的网站和应用背后有大量数据需要存储，诞生了集中式的大型数据中心。早期数据中心呈“烟囱式”垂直架构，资源无法共享，弹性差且资源利用率低。随后，数据中心向全云化演变，虚拟化技术横向打通了计算、存储、网络资源，从而大幅提升了数据中心的资源利用率和灵活性。接下来，随着网络不断发展，在“云+端”业务服务模式下，大量应用不断涌现。
但面向5G时代，“云+端”的网络架构已无法满足未来业务需求。
首先，面向AI新时代，数据中心必须与AI融通，对外使能5G新业务智能化，对内使能运维管理智能化，实现从全云化迈向全智能化。
其次，5G时代将有大量应用场景需就地“取水”和“蓄水”。
AR/VR、车联网、智能制造等新兴应用需要低时延的网络响应能力，这要求云端的算力、AI等能力下沉到边缘，使之更接近终端用户，让数据不必发送到千里之外去处理，从而缩短数据来回传输时延，并降低网络回传负荷。园区、港口等各行各业希望将数据存储和处理于本地，以保障数据安全性和隐私性。
为此，数据中心将从集中式向分布式演进，大量的边缘数据中心将广泛分布于网络的每个角落，同时云数据中心的计算、AI等能力也将从中心下移到边缘。

从云计算到边缘计算

面对这些变化，行业该如何应对？

打造智能高效的数据中心能力底座


过去50年来，在摩尔定律驱动下，芯片上的晶体管密度和计算速度飞速发展，但这一势头正在放缓。面向5G万物互联和人工智能时代潮头涌来，数据流量和计算需求剧增，数据中心的硬件性能瓶颈越发凸显。同时，相对于云数据中心，边缘数据中心需实时处理大带宽业务，实时本地AI分析，对算力要求很高。毫无疑问，夯实数据中心能力底座是推动5G业务持续稳定发展的基础。
为此，从L1层的基础设施和数据中心管理，到L2层的硬件资源和平台服务，再到L3层的业务应用，华为数据中心解决方案提供了智能高效的全栈云服务能力。
基础设施层基于AI实现全生命周期管理；芯片和硬件针对5G智能化业务全面优化；平台服务层通过创新软件算法优化和硬件加速技术，软硬协同提升性能；业务应用层提供智能云应用平台以加速业务创新。
华为基于自研芯片、操作系统、数据库及软件平台，通过软硬件与AI无缝协同，自下而上构建了智能高效的端到端数据中心能力，可提供线上线下协同的统一服务、统一管理和统一体验，并可实现私有云与公有云无缝接轨，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。

云网/云边/全栈协同，构建智简边缘云


边缘数据中心是分布式的云基础设施，是云数据中心的补充和延伸。它位于用户和云数据中心之间提供本地计算、存储和AI分析能力。由于部署位置和应用场景发生了变化，边缘数据中心面临新的问题：1）因受限于空间、环境等因素，边缘数据中心相对于云数据中心资源有限；2）未来的边缘数据中心可能有成千上万个，甚至几十万个，维护工作量将大幅增加，需考虑统一、高效运维，以降低人力、电费支出等运维成本；3）集中化的安全防御相对容易，但边缘数据中心脱离了安全的集中化环境，处于相对不安全的边缘外部环境。
要解决这些问题，需要在全网统一编排管理下，实现云与边缘之间在资源、业务、运维管理等方面的无缝协同。
为此，华为提供云边/云网/全栈协同的智简边缘云解决方案：云边协同让边缘云与中心云能力长短互补，实现数据、应用、AI算法、管理协同；云网协同可通过一键式订购、编排、运维和业务开通，实现边缘云敏捷快速接入中心云；全栈协同则能够构建轻量灵活、针对不同场景的边缘云系统。
比如，在资源协同方面，边缘云处理50%+数据，中心云集中数据分析并实现数据可视；AI协同场景边缘云进行算法推理，数据实时分析，中心云进行算法训练，云端算法自动推送；在业务协同方面，中心云构建海量生态应用，可一次构建，多处运行，实现应用可无缝快速部署；在运维管理方面，可实现免配置一键式上线，中心云实现云端边缘治理运维，集中化运维与本地自治相结合，以及基于AI优化的高效节能方案和远程智能监控管理等，从而破解海量边缘云运维难题，降低运维成本。
此外，华为智简5G边缘云还能确保本地数据不出园区，多维度保障业务数据安全。

超融合，助力边缘数据中心快速部署


过去，集中式的数据中心创造了丰富的应用，也为互联网巨头们带来丰厚的收入，但面向5G时代，集中式架构无法支持未来大量的近实时服务，需在网络边缘、接入和本地等位置创建大量多分布式的边缘数据中心，这让运营商们看到了新的机会点，全球主流运营商已将智能边缘网络列为未来重大战略方向，积极拓耕边缘计算领域。
过去，运营商的网络被为“哑管道”，根本原因无非是这个管道只有连接功能，没有计算功能，难以产生附加值，而边缘计算首次将云端计算、AI，以及内容和服务引入到运营商内网，从而可催生出“云管边端”融合的新商业模式。
但是，如何低成本、高效地建设边缘数据中心，使能5G业务快速上线，是运营商迈向智能边缘时代面临的第一个问题。
由于大量的地市及以下的传统电信机房当初并非按IT标准设计，且承重和空间有限，边缘数据中心建设不得不重新选址新建，部署周期长且投资成本大。
针对这些问题，华为推出了超融合的边缘DC解决方案：通过一柜融合UPS、交流配电、-48V直流配电以及温控系统，一模块融合部署接入、传输、网络、算力设备，一模块融合不同柜型，实现预集成的、去工程化的一站式部署，来帮助运营商节省机房空间，以最大化利旧现有机房，实现经济、快速的柔性部署，助力5G新业务快速上线。
从打造智能高效的数据中心能力底座到云边/云网/全栈协同，再到低成本高效部署和统一智能化运维，如果说“云管边端“协同的终极目标就是让计算和AI等能力如血液般流动于网络全身，那么华为数据中心解决方案就恰如为5G全身注入了新动能，助力5G稳健快跑。5G已来，这个网络、云、边缘与AI等技术大融合的时代必将推动新一波难以置信的创新高潮，助力全行业智能化、数字化。

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