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建设|十四五浪潮下如何构建城市数据中心网络？

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数据是数字时代最重要的生产要素 ， 数据中心是承载数据存储、分析、计算的唯一载体 ， 是城市数字化转型的重要新型基础设施 。 从无处不在的云计算 ， 到金融数字货币区块链 ， 城市经济生活的方方面都离不开数据中心算力以及云网络的支持 。 2021年3月 ， 《中华人民共和国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》中明确提出了加快构建数据中心等新型基础设施建设的要求 。 同年4月 ， 上海市经济和信息化委员会、市发展和改革委员会发布了《关于做好2021年本市数据中心统筹建设有关事项的通知》 ， 提出了“满足必需、功能聚焦、布局均衡、高效绿色、性能突出”的数据中心发展格局 ， 这是上海政府对于十四五规划的快速落地与夯实 。

建设|十四五浪潮下如何构建城市数据中心网络？
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算力刚需与有限资源：城市数据中心建设面临两难
纵观数据中心在城市的建设与发展 ， 始终脱离不了两个基础的物理限制：空间与能源 。 有限和离散的空间会造成数据中心资源分散、扩容受限 ， 无法发挥集约化的规模优势 ， 算力体量下降；能源不足则直接导致数据中心无法运转 ， 近几年因为供电配额紧张造成数据中心被迫关闭的案例屡见不鲜 。
一边是数字经济和数字社会对于算力的刚需 ， 另一边是日益紧张的城市资源 ， 如何取舍与平衡？上海市率先给出了参考答案：一方面 ， 明确功能需求导向 ， 有所为有所不为 。 从上海市经济、金融、贸易、航运、科技创新中心的定位出发 ， 重点满足核心产业算力需求 。 另一方面 ， 新建数据中心按重点发展区域聚集 ， 合理布局 ， 发挥集约化规模化优势 ， 并充分考虑用地、电力等配套资源；同时强调绿色节能 ， 新建项目综合PUE控制在1.3以下 。
资源保障与技术创新：城市数据中心建设齐头并进
除了资源政策上的引导 ， 上海市提出引入IPv6、无损网络、软件定义网络等技术 ， 通过技术创新提升数据中心性能与算力使用效率 ， 作为上海市数据中心建设规划中的重要一环 。
IPv6提供算力的泛在联接 。 从人人互联到万物智联 ， 网络对IP地址的需求量指数级增加；数据中心作为智能世界的算力中枢 ， IPv6成为互联的基础诉求 。 十四五规划与2035年远景目标纲要中也明确指出“全面推进互联网协议第六版（IPv6）商用部署” 。 存量数据中心中仍大量存在IPv4 ， 如何从IPv4到IPv6平滑演进成为核心诉求之一 。 其中 ， 传统高性能计算与集中式存储采用InfiniBand和Fibre Channel（FC）专网架构 ， 不兼容于IPv6 。 以太网替代专用网络 ， 成为技术发展的必然 。
无损以太网提供算力的确定性质量 。 数据中心网络以太化趋势明显 ， 在互联网、运营商、ICT厂商的共同努力下 ， 无损以太网技术快速发展 ， 2019年无损网络测试规范发布并开始商用 。 与传统以太网平均0.1%的丢包率相比 ， 无损以太网可实现绝对0丢包 ， 消除由于数据重传造成的服务器资源空转 。 在同等的服务器集群规模下 ， 应用0丢包无损以太网可实现算力翻番 ， 单位算力能耗可减少50% 。
软件定义网络提供算力的自动化保障 。 在集约建设的导向下 ， 数据中心规模原则上不低于3000标准机架 ， 采用虚拟化技术后管理规模可达到30万节点 ， 网络管理势必要向自动化与智能化升级 。 当前 ， 国内某些商业银行要求网络做到当日需求当日闭环 ， 这在人工敲命令行、一次网络变更动辄数天的传统运维时代是不可想象的 。
超融合数据中心网络：城市数据中心建设的网络助推器
【建设|十四五浪潮下如何构建城市数据中心网络？】华为CloudFabric3.0超融合数据中心网络 ， 满足IPv6、全无损以太、软件定义网络三大技术要求 ， 为城市数据中心建设提供网络助推器：
IPv6全兼容：可提供端到端IPv6数据中心网络方案 ， 对于存量网络 ， 支持IPv4向IPv6平滑演进；
全无损以太网：在业界率先实现以太网0丢包 ， 基于创新iLossless智能算法 ， 打破传统高性能计算网络、存储网络和业务网络的多协议架构壁垒 ， 实现物理网络协议融合；
网络智能部署与运维：将软件定义网络能力率先推进到L3自动驾驶网络层级 ， 网络可以自动理解用户意图 ， 实现业务的秒级发放；实时监测网络状态 ， 实现1分钟故障感知 ， 3分钟定位 ， 5分钟修复 。
随着对十四五规划与2035年远景目标纲要中数据中心建设要求的深入解读 ， 相信各省市地方的数据中心建设指导意见将陆续出台 。 以数据为核心生产要素 ， 构建数据中心算力底座 ， 数据中心网络对于提升算力具有重大的价值和空间 。 华为愿与客户、合作伙伴携手打造城市数据中心建设的优秀实践 ， 为加速数字经济和数字社会建设做出积极的贡献 。

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