華為全球最大數(shù)據(jù)中心落地貴州，這些硬核技術(shù)有利支撐“東數(shù)西算”

貴州，位于我國(guó)西南地區(qū)，黃果樹(shù)瀑布可能是大多數(shù)人對(duì)它最初的印象。不過(guò)，如今的貴州已然成為"中國(guó)數(shù)谷"“數(shù)據(jù)新貴”。在數(shù)據(jù)為王的互聯(lián)網(wǎng)和云時(shí)代，貴州憑借著得天獨(dú)厚的自然資源優(yōu)勢(shì)，成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的咽喉要地，支撐起全國(guó)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

就在最近，華為云貴安園區(qū)正式開(kāi)園。這個(gè)歷時(shí)5年建設(shè)，未來(lái)將擁有100萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器規(guī)模的超大云數(shù)據(jù)中心正式投入商用。

華為云貴安園區(qū)

正是得益于貴州良好的資源、氣候優(yōu)勢(shì)，在這里運(yùn)行的服務(wù)器可以處在最佳的溫度狀態(tài)，讓數(shù)據(jù)中心的能效比達(dá)到全球領(lǐng)先水平，有效承載業(yè)務(wù)的同時(shí)，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)。

從碳達(dá)峰、碳中和到東數(shù)西算

數(shù)據(jù)中心的建立，是整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)社會(huì)發(fā)展的必然結(jié)果。尤其是這兩年新冠疫情的影響下，全國(guó)范圍內(nèi)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)正在蓬勃發(fā)展，相應(yīng)的底層基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也愈加重要，而數(shù)據(jù)中心就是“底座”之一。

在數(shù)據(jù)中心，數(shù)十萬(wàn)臺(tái)、上百萬(wàn)臺(tái)的服務(wù)器可以高效運(yùn)作。借助這些服務(wù)器提供的計(jì)算、存儲(chǔ)資源，以云服務(wù)的形式將諸如AI、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫(kù)的能力提供給各個(gè)企業(yè)，乃至千家萬(wàn)戶(hù)。以國(guó)慶期間熱映的電影《長(zhǎng)津湖》為例，通過(guò)云數(shù)據(jù)中心提供的算力，可以把后期幾個(gè)月的渲染時(shí)間縮短為兩周，極大提高制作周期。

中國(guó)信息通信研究院發(fā)布的《數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)發(fā)展指數(shù)》顯示，我國(guó)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)規(guī)模已接近2000億元，北上廣深等熱點(diǎn)地區(qū)及周邊數(shù)據(jù)中心規(guī)模指數(shù)較高。但一個(gè)不容忽視的現(xiàn)狀是，我國(guó)數(shù)據(jù)中心存在一定程度的供需失衡、失序發(fā)展等問(wèn)題。

今年，我國(guó)發(fā)改委、網(wǎng)信辦、工信部、國(guó)家能源局四部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心協(xié)同創(chuàng)新體系算力樞紐實(shí)施方案》，提出在京津冀、長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝以及貴州、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏建設(shè)全國(guó)算力網(wǎng)絡(luò)國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)，啟動(dòng)實(shí)施“東數(shù)西算”工程，構(gòu)建國(guó)家算力網(wǎng)絡(luò)體系。

東數(shù)西算工程的實(shí)施，確定了東西部地區(qū)的差異化發(fā)展目標(biāo)。現(xiàn)在一些東部地區(qū)應(yīng)用需求大，但能耗指標(biāo)緊張、電力成本高，大規(guī)模發(fā)展數(shù)據(jù)中心難度和局限性大。西部地區(qū)可再生能源豐富，氣候適宜，但存在網(wǎng)絡(luò)帶寬小、跨省數(shù)據(jù)傳輸費(fèi)用高等瓶頸，無(wú)法有效承接?xùn)|部需求。

如何解決這些棘手的問(wèn)題？在貴州建設(shè)的數(shù)據(jù)中心又該如何最大化利用算力資源，從而有效提高資源分配率，降低云資源的使用成本？

Regionless實(shí)現(xiàn)西部數(shù)據(jù)中心算力資源利用最大化

針對(duì)上述提到的問(wèn)題，對(duì)于云廠商來(lái)說(shuō)，可以從整體云架構(gòu)層面探索如何打破Region級(jí)服務(wù)的約束，引入云資源及租戶(hù)應(yīng)用負(fù)載的全域調(diào)度能力，使得企業(yè)上云應(yīng)用的部署時(shí)無(wú)需指定具體的Region物理位置。

通過(guò)這種方式解決東西地區(qū)的平滑引流， 使得用戶(hù)在幾乎無(wú)感知的情況下，將業(yè)務(wù)負(fù)載從東部城市平滑地遷移到西部，比如華為云的烏蘭察布數(shù)據(jù)中心、貴安數(shù)據(jù)中心。

這其中涉及到地區(qū)層面的架構(gòu)分層以及全域調(diào)度，乃至東部和西部資源的定價(jià)差別等等。

華為云首席架構(gòu)師顧炯炯舉例，通常情況下，用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)資源前都是先選Region（地區(qū)），而他們對(duì)云服務(wù)的全球部署、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞倪B接并沒(méi)有整體概念，所以云廠商需要為用戶(hù)揭開(kāi)迷霧，將資源的分布、價(jià)格、使用現(xiàn)狀一一呈現(xiàn)出來(lái)。

在架構(gòu)設(shè)計(jì)上打破Region級(jí)服務(wù)的約束，引入全域調(diào)度能力，基于對(duì)算力成本最優(yōu)化、特定云服務(wù)及業(yè)務(wù)負(fù)載接入時(shí)延，以及應(yīng)用/應(yīng)用群之間的通信耦合關(guān)系，為用戶(hù)提供最佳選擇。至于具體云服務(wù)的資源實(shí)例發(fā)放到哪一個(gè)地理區(qū)域，完全由云的智能調(diào)度系統(tǒng)動(dòng)態(tài)確定。

這個(gè)過(guò)程就是Regionless化，由華為云來(lái)完成調(diào)度策略，屏蔽底層資源調(diào)度的復(fù)雜性。用戶(hù)無(wú)需自己選擇地理Region，就能享受全局服務(wù)的全球部署能力。

ADN，讓跨區(qū)域調(diào)度部署成為可能，支撐東數(shù)西算

這其中，有個(gè)關(guān)鍵能力是ADN（應(yīng)用傳送網(wǎng)絡(luò)Application Delivery Network）。ADN 網(wǎng)絡(luò)是一張疊加在Internet互聯(lián)網(wǎng)，以及華為云遍及全球的云端及分布式邊緣基礎(chǔ)設(shè)施和專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò)之上的overlay網(wǎng)絡(luò)。面向互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、媒體內(nèi)容體驗(yàn)，ADN有提升保障全路徑網(wǎng)絡(luò)加速的能力；面向云租戶(hù)，它可提供極致敏捷可靠的云接入、云互聯(lián)服務(wù)。

ADN服務(wù)支撐企業(yè)租戶(hù)以最優(yōu)的性?xún)r(jià)比及敏捷可靠性，從本地IDC數(shù)據(jù)中心或辦公地點(diǎn)接入最近的云數(shù)據(jù)中心Region或邊緣站點(diǎn)，以及解決不同云服務(wù)區(qū)域之間，云服務(wù)區(qū)域與邊緣站點(diǎn)之間，不同終端用戶(hù)/邊緣站點(diǎn)之間的互聯(lián)網(wǎng)加速能力問(wèn)題。

基于ADN網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試統(tǒng)計(jì)結(jié)果，對(duì)于大于1000公里的長(zhǎng)距離連接，ADN網(wǎng)絡(luò)相比原生Internet物理網(wǎng)絡(luò)的平均優(yōu)化幅度達(dá)到20%到40%以上。 通過(guò)ADN內(nèi)部的多路徑實(shí)時(shí)冗余能力、網(wǎng)絡(luò)與華為云自建的物理HBN（華為骨干網(wǎng)絡(luò)）之間多平面實(shí)時(shí)冗余的能力，以及ADN故障后切換到Internet的韌性保護(hù)的能力，更是進(jìn)一步將華為云的廣域連接可靠性、魯棒性提升了1個(gè)數(shù)量級(jí)。

通過(guò)將面向云服務(wù)、云主機(jī)、云容器的彈性IP從中心Region下沉到邊緣節(jié)點(diǎn)，AND使得云租戶(hù)可從各運(yùn)營(yíng)商的城域網(wǎng)經(jīng)由靜態(tài)BGP就近接入到分布式邊緣站點(diǎn)，再通過(guò)分布式邊緣站點(diǎn)經(jīng)由物理專(zhuān)線連接到主Region服務(wù)區(qū)的云服務(wù)、云主機(jī)、云容器實(shí)例。由于動(dòng)態(tài)BGP與靜態(tài)BGP在國(guó)內(nèi)定價(jià)差價(jià)達(dá)近10倍，加之ADN接入節(jié)點(diǎn)與CDN共享上下行帶寬，使得CDN非忙時(shí)階段的閑置帶寬資源得以更為充分的利用，從而進(jìn)一步大幅降低了租戶(hù)的總體彈性IP接入成本，使得公有云的網(wǎng)絡(luò)接入總成本降低達(dá)40%以上。

另外在網(wǎng)絡(luò)彈性與敏捷能力方面，ADN通過(guò)云原生技術(shù)突破了傳統(tǒng)廣域網(wǎng)在物理設(shè)備及地理區(qū)域方面制約，使得網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓奥酚墒諗繌奶旒?jí)縮短到分鐘級(jí)。

隨著ADN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的日益完備，及其在云網(wǎng)協(xié)同方面的運(yùn)營(yíng)與運(yùn)維數(shù)據(jù)的極大豐富與積累，必將推動(dòng)其成長(zhǎng)為華為分布式云原生架構(gòu)的“大動(dòng)脈”與“高速公路”,使得跨越不同Region云服務(wù)區(qū)，跨越云邊端、跨越遍布全球的華為云、伙伴云及HCS的統(tǒng)一資源調(diào)度與統(tǒng)一應(yīng)用編排部署成為可能，從而有力地支撐 “東數(shù)西算”國(guó)家新基建布局。

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