“在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,從北京的清華大學(xué)傳輸4T大小的數(shù)據(jù)到江蘇的國家超級計算無錫中心太湖之光超級計算機需要5天。但若我們把數(shù)據(jù)都刻成盤,然后用快遞寄過去,第2天下午就到無錫了”,中國工程院院士鄭緯民如是指出。
這一情況顯示,在算力建設(shè)過程中,想要更加高效的使用算力,數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)互通(即運力)必不可少,沒有運力的支撐,算力難以發(fā)揮其自身作用。此外,我國數(shù)據(jù)量正快速增長,據(jù)預(yù)測,到2025年,我國產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量預(yù)計將達48.6ZB,成為全球第一,對存儲性能的要求正逐步提高,發(fā)展存力也成為焦點問題。
以此來看,算力建設(shè)并非簡單的提升規(guī)模,而是算力、運力、存力協(xié)同發(fā)展。高運力具備高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐能力,是算力和存力充分釋放的關(guān)鍵。如果網(wǎng)絡(luò)丟包、流量不均,那么數(shù)據(jù)傳輸效率便會降低,增加計算和存儲等待,算力性能也將隨之降低;高存力則可通過全局元數(shù)據(jù)、算子下推、向量檢索、緩存加速等數(shù)據(jù)加速引擎,可縮短數(shù)據(jù)預(yù)處理周期、提高訓(xùn)練集加載效率和推理準確度、減少訓(xùn)練中斷,有效提升GPU/NPU利用率。
對于數(shù)據(jù)中心而言,這將帶來新的變革優(yōu)化。
影響數(shù)據(jù)中心建設(shè)、運維
數(shù)據(jù)中心主要是進行數(shù)據(jù)存儲、計算、處理等,算力、存力、運力的多少是數(shù)據(jù)中心規(guī)劃、建設(shè)時必須考量的因素。華為數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)品線副總裁龐鑫表示,目前算力相關(guān)的政策和建設(shè)是比較充分和充裕的,但存力的發(fā)展還不均衡。運力同樣如此,存力、運力的發(fā)展將改變目前的布局,對數(shù)據(jù)中心建設(shè)、運維產(chǎn)生重要影響。
一方面,存力、運力比重的提升,必然會導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心規(guī)劃設(shè)計的革新,改變整體建設(shè)格局,IT設(shè)備的部署、制冷的應(yīng)用、光纜等網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的鋪設(shè)等也將受到影響;一方面,數(shù)據(jù)中心布局的變化將對運維產(chǎn)生重大影響。數(shù)據(jù)中心的基本要求是安全穩(wěn)定,為保證這一點,運維需要根據(jù)革新進行相對應(yīng)的調(diào)整。
因此,為推動算力、存力、運力的均衡發(fā)展,需要數(shù)據(jù)中心在設(shè)計、建設(shè)、運維等多方面進行優(yōu)化升級,需要多方面協(xié)同推動,其中,標準擔(dān)任著先行角色。
中國工程院院士倪光南表示,為促進產(chǎn)業(yè)更好的發(fā)展,以“行標”或“團標”的方式,發(fā)布“算力中心建設(shè)指南”,提出“算力”“存力”“運力”的適當比率范圍;提出“存力”中采用SSD先進存力的適當比率范圍,提出“運力”應(yīng)該具備的參數(shù)指標等要求,避免大力發(fā)展算力中心建設(shè)中的某些傾向,均衡部署,均衡發(fā)展。
目前,相關(guān)標準也已經(jīng)在逐步推出。如國內(nèi)首個《存儲容量計量白皮書》的編撰,其圍繞數(shù)據(jù)存儲需求,剖析目前數(shù)據(jù)存儲技術(shù),圍繞應(yīng)用場景數(shù)據(jù)特點構(gòu)建真實數(shù)據(jù)模型,通過先進計量引導(dǎo)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,支撐存儲行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,提高上下游產(chǎn)業(yè)標準協(xié)同性和配套性,推動建立覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)品全生命周期的標準群。
影響數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈上游格局
數(shù)據(jù)中心具備產(chǎn)業(yè)鏈條長、投資規(guī)模大、帶動效應(yīng)強的特征,算力、存力、運力的協(xié)同發(fā)展是下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,其變化將影響真?zhèn)€產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展情況,尤其是各類基礎(chǔ)設(shè)備所在的上游,有望進入新的發(fā)展時期。這表現(xiàn)為兩個方面,一是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備等提出新需求,二是數(shù)據(jù)中心采購比的變化將產(chǎn)生新的商業(yè)機遇。
設(shè)備層面,以網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為例,運力的發(fā)展需要傳輸網(wǎng)絡(luò)不僅要滿足低時延、高可靠、大帶寬、廣覆蓋等要求,還能解決跨區(qū)域、跨層級連接的挑戰(zhàn);同時,需要數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的對等互聯(lián),發(fā)展出全新一代統(tǒng)一互聯(lián)協(xié)議,消除數(shù)據(jù)通信協(xié)議轉(zhuǎn)換代價,實現(xiàn)對等高速互聯(lián),跨數(shù)據(jù)中心也需要具備無損網(wǎng)絡(luò)的能力。
存儲設(shè)備上同樣如此,如當前備受關(guān)注的大模型訓(xùn)練,其龐大的數(shù)據(jù)量對性能指標有更高的要求,數(shù)據(jù)顯示,AI服務(wù)器所需的DRAM/NAND分別是常規(guī)服務(wù)器的8/3倍。這將會催生高性能存儲的新品類,也會加速存儲在各環(huán)節(jié)的融合,類似于數(shù)據(jù)湖存儲,而不是像過去預(yù)處理、訓(xùn)練、推理、歸集各自構(gòu)建。
商業(yè)發(fā)展層面,運力、存力的發(fā)展將改變數(shù)據(jù)中心采購比,僅以存儲來看,數(shù)據(jù)量的大規(guī)模增長,便會推動存儲設(shè)備在數(shù)據(jù)中心采購物料清單中占比的提升。對于相關(guān)設(shè)備廠商來說,這意味著新的商業(yè)機遇,同時,數(shù)據(jù)中心對于設(shè)備的新要求也將推動產(chǎn)品的革新發(fā)展,將加快數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈上游的發(fā)展,其中更加符合數(shù)據(jù)中心需求的廠商有望從中脫穎而出,在業(yè)務(wù)方面獲得突破。
算力建設(shè)的重要目的是推動算力供給的提升,提高算力使用的效率,需要算力、運力、存力的協(xié)同發(fā)展,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)、運維及產(chǎn)業(yè)鏈都將因此有所變革,這其中涉及設(shè)備的優(yōu)化、技術(shù)的發(fā)展及標準的制定等。依此趨勢,數(shù)據(jù)中心將迎來新的發(fā)展,算力、運力、存力也將獲得更進一步的發(fā)展。