Ekrigardinte ĉiujn modernajn solvojn de Huawei Enterprise prezentitaj en 2020, ni pluiras al pli fokusitaj kaj detalaj rakontoj pri individuaj ideoj kaj produktoj, kiuj povas servi kiel bazo por la cifereca transformo de kaj grandaj entreprenoj kaj registaraj agentejoj. Hodiaŭ ni parolas pri la konceptoj kaj teknologioj, kiujn Huawei proponas konstrui datumcentrojn.
En la epoko de la ligita mondo, datumstokado kaj prilaborado defioj postulas novajn alirojn en ĉiuj stadioj de la datumcentra vivociklo. Ili devas samtempe fariĝi pli simplaj kaj inteligentaj por trakti sian rolon kiel centraj elementoj de la infrastrukturo de la tutmonda cifereca ekonomio.
En 2018, la homaro stokis 33 zettabajtojn da informoj, sed ĝis 2025 ĝia totala volumo devus pliiĝi pli ol kvinoble. Tri jardekoj da sperto en la disvolviĝo de ICT-infrastrukturoj permesis al Huawei esti bone preparita por la kreskanta "datuma cunamo" kaj proponi al siaj partneroj kaj klientoj la koncepton de inteligenta datumcentro, inkluzive de ĉiuj etapoj de ĝia konstruo, operacio kaj prizorgado. Elementoj de ĉi tiu koncepto estas kunigitaj sub la ĝenerala nomo HiDC.
Ciferecigu ĝin
Estas freŝa ŝerco flosanta ĉirkaŭ la Interreto: kiu akcelis la ciferecan transformon de via kompanio plej multe - CEO, CTO, estraro de direktoroj? Kronvirusa epidemio! Nur la maldiligenta ne faras retseminariojn, ne verkas artikolojn, ne diras al homoj kiel kaj kion fari. Sed ĉi tiuj ĉiuj estas reakciaj agoj. Iuj preparitaj anticipe.
Ne pro fanfaronado - pro objektivaj kialoj ni uzos nian kompanion kiel ekzemplon, en kiu cifereca transformo estis komencita grandskale antaŭ pluraj jaroj. Nuntempe, ni povas translokigi preskaŭ ĉiujn niajn dungitojn por labori de hejmo sen ajna perdo de efikeco. La historio de hospitalo konstruita en la urbo Wuhan en dek tagoj estas indika. Tie, cifereca transformo manifestiĝis en la fakto, ke ĉiuj IT-sistemoj estis deplojitaj en tri tagoj. Do cifereca transformo ne temas pri "kiam" kaj "kial", sed pri "kiel".
Arkitektura aliro anstataŭ spontanea evoluo
Kiuj estas la ĉefaj problemoj, kiuj alfrontas nin, kiam ni komencas konstrui certan sistemon? Ĝis nun, ĉiuj niaj klientoj laboras en maniero kombini komercajn taskojn kun aplikaĵservoj kaj IT-solvoj. Estas sufiĉe malfacile akiri ĝeneralan ideon pri la funkciado de tia komplekso, se ĝi estis kreita simple aldonante diversajn blokojn. Kaj por konstrui sistemon kiel ununuran organismon, unue necesas arkitektura aliro. Jen kion ni enkorpigis en la ideologio de nia solvo HiDC.
Maksimuma valoro kaj minimuma kosto
La tuta strukturo de HiDC konsistas el du ĉefaj tranĉaĵoj. La unua estas tio, kion vi kutimas vidi de Huawei - klasika infrastrukturo. La elementoj de la dua tranĉaĵo estas plej facile kombinitaj kun la esprimo "inteligentaj datumoj".
Kial ĉi tio estas necesa? Nuntempe, multaj kompanioj amasigas kolosajn kvantojn da informoj, ofte disigitaj aŭ alireblaj per diversaj specoj de "gasketoj". Jes, prenu almenaŭ ordinarajn datumbazojn. Demandu al viaj datumbazaj administrantoj kiel ĉi tiuj datumbazoj kuniĝas kaj kiel uzi informojn de ili en BI-sistemoj por fari komercajn decidojn. Surprize, datumbazoj ofte estas tre loze ligitaj unu al la alia kaj funkcias kiel apartaj "insuloj". Tial, unue, ni pensis pri kiaj arkitekturaj aliroj povus forigi ĉi tiun problemon.
HiDC-Arkitekturaj Dezajnaj Principoj
Ni rigardu la bazajn principojn de HiDC-dezajno. Ĉi tio ĉefe utilos ne al specialistoj en iu aparta fako, sed al solvo-arkitektoj kiuj povas preni en la tuta panoramo.
La plej oftaj estas la bloko de konverĝaj retoj kaj la bloko pri administrado de datumoj. Kaj jen venas koncepto pri kiu solvo-arkitektoj malofte pensas: administrado de datumvivciklo. De klasikaj datumbazoj, ĝi migris al multaj aliaj sistemoj, inkluzive de nuba kaj randa komputado.
Randa komputado fariĝas pli kaj pli ofta. La plej evidenta ekzemplo de ilia uzo estas aŭto kun aŭtopiloto, kiun estas konsilinde kontroli de ununura platformo. Krome, estas tendenco al "verdaj" teknologioj - pli energia efika, kaŭzante minimuman damaĝon al la medio. Vi povas atingi ambaŭ ŝanĝante al intelektaj rimedoj (pli pri ili poste).
Estas bonege havi ĉiujn ses blokojn de la HiDC-strukturo je nia dispono. Vere, klientoj ofte laboras en antaŭe kreita medio. Tamen uzi eĉ unu blokon de la supra diagramo povas doni frukton. Kaj se vi aldonas duan, trian kaj tiel plu, sinergia efiko komencos aperi. La kombinaĵo de reto kaj distribuita stokado sole donos pli altan rendimenton kaj pli malaltan latentecon. La bloka aliro permesas al ni disvolvi ne ĥaose, kiel ofte okazas en la industrio, sed uzante integran arkitekturan aliron. Nu, la malfermo de la blokoj mem donas liberecon elekti la optimuman solvon.
La tempo de konverĝaj retoj
Lastatempe, en la tutmondaj kaj rusaj merkatoj, ni ĉiam pli antaŭenigas la koncepton de konverĝaj retoj. Jam hodiaŭ, niaj klientoj uzas konverĝajn solvojn bazitajn sur RoCEv2 (RDMA super Converged Ethernet v2) por konstrui distribuitajn program-difinitajn stokadsistemojn. La ĉefa avantaĝo de ĉi tiu aliro estas ĝia malfermo kaj la foresto de la bezono krei nedifinitan nombron da malsimilaj retoj.
Kial ĉi tio ne estis farita antaŭe? Memoru, ke la Ethernet-normo estis evoluigita en 1969. Dum duona jarcento, ĝi amasigis multajn problemojn, sed Huawei lernis solvi ilin. Nun, danke al kelkaj pliaj paŝoj, ni povas uzi Eterreton por misi-kritikaj aplikoj, altŝarĝaj solvoj ktp.
De DCN al DCI
La sekva grava tendenco estas la sinergia efiko de la efektivigo de DCI (Data Center Interconnect). En Rusio, male al Ĉinio, io simila troveblas nur ĉe telekomunikaj telefonistoj. Kiam klientoj pripensas interkonektajn solvojn por la datumcentro, ili kutime ne sufiĉe atentas la profundan integriĝon de optikaj retoj kaj klasikaj IP-solvoj ene de ununura punkto de ĉeesto. Ili uzas konatajn solvojn, kiuj funkcias sur la IP-tavolo, kio sufiĉas por ili.
Por kio estas DCI tiam? Imagu, ke la administranto de la nodo DWDM kaj la administranto de la reto agas sendepende. En iu momento, malsukceso en iu ajn el ili povas grave redukti vian rezistecon. Kaj se ni uzas la principon de sinergio, IP-vojigo efektiviĝas konsiderante kio okazas en la optika reto. La uzo de tia inteligenta servo signife pliigas la nombron da naŭ en la nivelo de havebleco de la tuta sistemo.
Alia grava avantaĝo de nia DCI estas ĝia granda rendimenta rando. Resumante la kapablojn de la gamoj C kaj L, vi povas akiri ĉirkaŭ 220 lambdojn. Tia rezervo verŝajne ne rapide elĉerpiĝos eĉ de granda kompania kliento, ĉar nia nuna solvo permesas ĝis 400 Gbit/s transdoni tra ĉiu lambda. En la estonteco, eblos atingi 800 Gbit/s sur la sama ekipaĵo.
Plia komforto estas provizita de la ĝenerala regebleco, kiun ni provizas per klasike malfermitaj interfacoj. NETCONF administras ne nur ŝaltilojn, sed ankaŭ optikajn multipleksajn aparatojn, kio ebligas al vi atingi konverĝon sur ĉiuj niveloj kaj percepti la sistemon kiel intelektan rimedon, kaj ne "aro da skatoloj".
Randa komputado estas ĉiam pli grava
Multaj homoj aŭdis pri Edge Computing. Kaj tiuj implikitaj en nubo kaj klasikaj datumcentroj devas memori, ke ni lastatempe vidis gravan ŝanĝon al randa komputado.
Kio kaŭzas ĉi tion? Ni rigardu oftajn deplojajn modelojn. Nuntempe oni multe parolas pri "inteligentaj urboj", "inteligentaj domoj", ktp. Ĉi tiu koncepto permesas al la programisto krei aldonitan valoron kaj pliigi la prezon de la posedaĵo. "Inteligenta hejmo" identigas sian loĝanton, lasas lin eniri kaj eliri, kaj provizas al li certajn servojn. Laŭ statistiko, tiaj servoj aldonas ĉirkaŭ 10-15% al la prezo de apartamentoj kaj, ĝenerale, povas stimuli la disvolviĝon de novaj komercaj modeloj. Ankaŭ, ĝi jam estis dirita pri aŭtopilotaj konceptoj. Baldaŭ, la disvolviĝo de teknologioj 5G kaj Wi-Fi 6 provizos ekstreme malaltan latentecon por transdono de datumoj inter inteligentaj hejmoj, aŭtoj kaj la ĉefa datumcentro, kiuj plenumas randan komputadon. Ĉi tio signifas, ke eblos fari multe pli grandan nombron da operacioj rilataj al serioza datumtraktado. Por solvi tiajn problemojn, precipe, eblas uzi neŭralajn procesorojn, kiuj jam estas liveritaj al Rusio.
La promeso de la ĵus skizita tendenco estas nekontestebla. Ni imagu, ekzemple, inteligentan mastruman sistemon de urba transporto kapabla ŝalti semaforojn, reguligi la trafikŝarĝon sur specifaj stratoj, aŭ eĉ preni taŭgajn rimedojn dum kriz-okazoj.
Nun ni turnu nin al la rimedoj, per kiuj ni provizas la efektivigon de la koncepto HiDC.
Kalkuloj
Kiam ni bezonas efektivigi norman komputiksistemon, procesoroj kun x86-arkitekturo estas, kompreneble, uzataj en ĝi. Sed tuj kiam la bezono de personigo ekestas, estas tempo pensi pri pli diversaj solvoj.
Ekzemple, ARM-procesoroj, pro sia granda nombro da kernoj, estas bonegaj por tre paralelaj aplikoj. Multithreading donas rendimentan gajnon de ĉirkaŭ 30%.
Kiam malalta latenco estas kritika, kampaj programeblaj logikaj integraj cirkvitoj (FPGA) venas al la avangardo.
Neŭralaj procesoroj estas ĉefe bezonataj kiam oni solvas maŝinlernajn problemojn. Se por specifa efektivigo ni bezonas 16 rakojn kun po 8 serviloj, plenigitajn per neŭralaj procesoroj, tiam solvo samnivela bazita sur x86-arkitekturo postulus (!) ĉirkaŭ 128 rakojn. Kiel vi povas vidi, la ampleksa vario de kalkultipoj faras necesa zorge elekti aparatajn platformojn.
Stokado de datumoj
Jam de la dua jaro, Huawei alvokas partnerojn, klientojn kaj industriajn kolegojn konstrui datumajn sistemojn konforme al la principo de Nur Flash. Kaj la plej multaj el niaj klientoj uzas mekanikajn spindelojn nur en pli malnovaj solvoj aŭ por malofte uzataj arkivaj datumoj.
Ankaŭ fulmsistemoj evoluas. Stokado Class Memory (SCM) sistemoj kiel Intel Optane aperas sur la merkato. Ĉinaj kaj japanaj fabrikantoj montras interesajn evoluojn. Nuntempe, SCM estas pli bona ol ĉiuj aliaj solvoj laŭ prilabora klaso. Ĝis nun, nur la alta kosto ne permesas ilin esti uzataj ĉie.
Samtempe, ni vidas, ke la kvalito de stokadsistemoj devas esti plibonigita ne nur sur la konvencia backend, sed ankaŭ sur la fasado. Nun, fakte, en novaj efektivigoj ni, kiel regulo, ofertas kaj uzas rektajn memorajn alirmekanismojn per Ethernet, sed ni vidas klientajn petojn kaj tial, al la fino de la jaro, ni komencos uzi NVMe super Fabrics pli ofte. Plie, fino al fino, por provizi komunan arkitekturon, kiu, kompreneble, devas esti alt-efikeca kaj imuna al fiasko de regilo.
La konserva sistemo OceanStor Dorado estas unu el niaj ĉefaj produktoj. Interna testado montris, ke ĝi disponigas rendimenton de 20 milionoj IOPS, konservante funkciecon kiam sep el ok regiloj malsukcesas.
Kial tiom da potenco? Ni rigardu la nunan situacion. De kelkaj monatoj, ĉinaj loĝantoj pasigas signife pli da tempo hejme pro la enfermo. Interreta trafiko ĉi-momente kreskis meze de 30%, kaj en kelkaj provincoj eĉ duobliĝis. La konsumo de diversaj retaj servoj pliiĝis. Kaj iam, la samaj bankoj komencis sperti seriozan aldonan ŝarĝon, por kiu iliaj stokaj sistemoj ne estis pretaj.
Estas klare, ke ne ĉiuj bezonas 20 milionojn da IOPS nun. Sed kio okazos morgaŭ? Niaj inteligentaj sistemoj maksimumigas la plenan potencialon de neŭralaj procesoroj por certigi trafikan kompaktecon, malduplikigon, optimumigon kaj rapidan reakiron de datumoj.
Referenca reto
2020, kiel ni menciis en la antaŭa artikolo, estos la jaro de kernaj retoj por ni. Multaj klientoj, precipe provizantoj de aplikaĵoj (ASP) kaj bankoj, jam pensas pri kiel iliaj aplikoj funkcios specife rilate komunikadojn al kaj inter datumcentroj. Ĉi tie venas al nia helpo nova spina reto. Kiel ekzemplo, ni prenu la plej grandajn ĉinajn bankojn, kiuj ŝanĝis al simpligitaj spinaj sistemoj, kiuj uzas ne dekduon da malsamaj protokoloj por komunikado inter datumcentroj, sed, relative parolante, kelkajn - OSPF kaj SRv6. Krome, la organizo ricevas la saman aron da servoj.
Intelektaj rimedoj
Kiel uzi la datumojn? Ĝis antaŭ nelonge, ekzistis fragmenta sistemo de heterogenaj datumbazoj: Microsoft SQL, MySQL, Oracle, ktp. Por labori kun ili, oni uzis solvojn el la kampo de grandaj datumoj, kapablaj kombini ĉi tiujn datumojn, preni ĝin, labori kun ĝi. Ĉio ĉi kreis altan ŝarĝon de rimedoj.
En la sama tempo, ekzistis neniu mekanismo por elfarado de operacioj kun datenoj sur la okazo de iu okazaĵo. La solvo estis la evoluo de datumvivciklo-administrado (DLM) principoj.
Ĉiuj aŭdis pri datumaj lagoj. Kun la transiro de administrado de datumoj al administrado de datumoj, "ciferecaj lagoj" komencis rapide fariĝi pli inteligentaj. Inkluzive dankon al Huawei-solvoj. En la sekvaj materialoj ni certe parolos pri la tuta stako de programaj teknologioj, kiujn ni uzis. Nun gravas noti, ke estis la uzo de inteligenta datumvivciklo-administrado, kiu permesis al ni simpligi la uzon de niaj reto kaj serviloj, kaj ankaŭ lerni konstrui fin-al-finajn arkitekturojn por pli bone kompreni la principojn pri laborado kun datumoj. .
Inĝenieristiko de infrastrukturo de datumoj de centro
Ni publikigos apartajn materialojn dediĉitajn al inĝenieristika infrastrukturo, sed en la kunteksto de la hodiaŭa temo ni ŝatus mencii tiujn ŝanĝojn, kiuj rilatas al la koncepto HiDC.
Dum longa tempo, la uzo de litiaj baterioj en kriz- kaj rezervaj potencaj sistemoj (ESP) de datencentroj estis malpermesita pro ilia alta fajrodanĝero. Ajna mekanika damaĝo aŭ malobservo de la integreco de la baterio povus kaŭzi ĝian fajron kaj neantaŭvideblajn sekvojn. Ĉi-rilate, la PSA estis ekipita per malnoviĝintaj acidbaterioj, kiuj havis malaltan specifan ŝargan densecon kaj grandan mason.
La novaj krizaj kaj rezervaj energisistemoj de Huawei uzas sekurajn litiajn ferfosfatajn (LFP) bateriojn kun inteligenta iniciatema administrado. Kun la sama kapablo, ili okupas trioble malpli da volumo kompare kun acidaj kuirilaroj. Ilia vivociklo estas 10–15 jaroj, kio interalie reduktas la ŝarĝon, kiun ili kreas sur la medio. La patentita kontrolsistemo en la SmartLi-ekosistemo permesas la uzon de hibridaj sistemoj konsistantaj el malnovaj kaj novaj tipbateriaj aroj, kaj la ŝanĝsistemo permesas "varmajn" ŝanĝojn al la PSA-strukturo konservante la redundan funkcion.
Inteligenta operacio
Grava parto de la principoj de funkciigado de la HiDC-infrastrukturo estas la ideologio de inteligenta mem-resanigo. EN El niaj antaŭaj publikaĵoj, ni menciis la inteligentan platformon O&M 1-3-5, kiu kapablas ne nur detekti kaj analizi nedeziratan eventon en la sistemo, sed ankaŭ proponi al la administranto plurajn eblojn por plene aŭtomatigita solvo de la problemo.
La mem-analiza funkcio permesas detekti problemojn en ĉirkaŭ unu minuto. Tri minutoj estas pasigitaj por analizo, kaj ene de kvin minutoj estas formitaj proponoj por ŝanĝi la staton de la sistemo.
Ni diru, ke iu operacia eraro kaŭzis la formadon de fermita buklo de procezoj, reduktante la rendimenton de la virtualiga bieno de 100 ĝis 77%. La administranto de datumcentro ricevas respondan mesaĝon sur sia panelo, kiu enhavas kompletan bildigon de la problemo, inkluzive de retdiagramo de la rimedoj trafitaj de la nedezirata procezo. Poste, la administranto povas procedi por korekti la situacion permane aŭ uzi unu el pluraj aŭtomataj reakiraj scenaroj proponitaj al li.
La sistemo konas ĉirkaŭ 75 tiajn scenarojn, kiuj povas esti efektivigitaj en malpli ol dek minutoj.Cetere, ili kovras 90% de la problemoj renkontitaj en datumcentroj. Ĉi-momente, la inĝeniero povas trankvile respondi al vokoj de maltrankvilaj klientoj, certa, ke servo estos restarigita en ajna momento.
Novaj ŝlosilaj produktoj en HiDC
Krom softvaraĵoj, ĉi tio devus inkluzivi ŝlosilajn solvojn funkciantajn ĉe la infrastruktura nivelo. Antaŭ ĉio, ni devas mencii la neŭralajn procesorojn uzatajn en nia Atlas-familio de AI-grupoj, same kiel NPU kaj GPU-bazitaj serviloj.
Krome, ni ne povas ne mencii denove la Dorado kaj ĝia klas-gvida agado, kiu daŭros multajn jarojn. Ĉi tio estas precipe vera en la postsovetia spaco, kie, kun maloftaj esceptoj, estas kutime ĝisdatigi ion nur kiam ĝi tute ĉesas funkcii. Ĉi tio klarigas la funkcidaŭron de individuaj stokaj sistemoj, atingante dek jarojn. Grandega produktiveco estas necesa por Dorado por certigi altkvalitan servan liveron post dek jaroj.
Novigo en ĉiu elemento
Elektante specifajn infrastrukturajn solvojn, ni ne devas forgesi pri la arkitekturo kaj scenaroj por ĝia plua evoluo. Malsamaj produktoj de malsamaj fabrikantoj ne garantias la atendatan sinergian efikon, kiun solvos jam optimumigitaj por komuna uzo.
La infrastrukturo devas baziĝi sur la ĝusta teknologio. "Ĝustaj" inkluzivas malfermajn, provizante altan trairon, funkciigante stabile sub altaj ŝarĝoj. Por datumcentroj, ekzemple, gravas bona proporcio de totala energikonsumo al IT-ŝarĝo. Por atingi ĉiujn ĉi-suprajn celojn, vi devas elekti la medion kaj komponantojn. En modernaj kondiĉoj, tio ankaŭ signifas la ĉiam pli vastan uzon de artefarita inteligenteco.
Laŭ niaj observoj, inter la strategiaj klientoj de Huawei estas ĉiam pli malmultaj, kiuj ankoraŭ ne uzas maŝinlernajn sistemojn. Sen ML, estas simple neeble moneti la amasigitajn datumojn kiel eble plej multe.
La monetiga sistemo povas esti malsama: por bankoj - proponante novajn celitajn produktojn, por teleentreprenistoj - provizante individuajn servojn kaj certigante lojalecon, por registaraj klientoj - altkvalita datumvivciklo-administrado kaj altnivela interagado kun aliaj organizoj. Post ĉio, datumadministradmodeloj longe preterpasis starigi fajroŝirmilon kaj certigi retan videblecon de siaj datumbazoj.
De ideo ĝis operacia datumcentro
Konstruado de norma datumcentro daŭras de jaro ĝis jaro kaj duono en la plej bona kazo. Nia produktadciklo permesas al ni fari tion multe pli rapide danke al la uzo de grupo de solvoj kunigitaj sub la komuna nomo FusionDC 2.0. Dezajno, disvolviĝo de altnivela dezajno, muntado de ĉiuj elementoj de la IT-ŝarĝo estas efektivigitaj rekte en la fabriko. En mallonga tempo, ekipaĵo estas liverita per maraj ujoj de Ĉinio al Rusio. Kiel rezulto, la kreado de ŝlosila datumcentro povas esti atingita en laŭvorte kvar ĝis kvin monatoj.
La ideo de prefabrikita nuba datumcentro ankaŭ estas interesa ĉar datuma centro povas esti disvolvita en etapoj, aldonante la necesajn funkciajn blokojn al ĝi. Tiu aliro estas enigita en la HiDC-koncepto mem.
Por ne transformi la revizian materialon en datumaron, por pliaj informoj pri HiDC ni sugestas iri . Tie vi trovos priskribon kaj ekzemplojn de efektivigo de la aliroj, produktoj kaj solvoj, pri kiuj ni parolis. Ju pli alta via nivelo de aliro al la retejo, des pli da materialoj estos. Se vi ricevas la statuson de "partnero", vi povos elŝuti HiDC-vojmapojn, teknikajn prezentojn, filmetojn.
Ni kuraĝus supozi, ke la plimulto de tiuj, kiuj legas ĉi tiun artikolon, havas la kompetentecojn de retaj arkitektoj. Ili certe interesiĝos viziti nian . Tie ni detale parolas pri kiel konstrui retan infrastrukturon laŭ la reguloj de Huawei Validated Design (HVD). Gvidlinioj disponeblaj por elŝuto helpos vin ĝisfunde kompreni kiel funkcias la solvoj de la kompanio. Nur memoru, ke sen rajtigo, malpli da materialoj estos disponeblaj por vi.
***
Multaj retseminarioj faritaj ne nur en la ruslingva segmento, sed ankaŭ sur la internacia nivelo ankaŭ helpos vin navigi. Sur ili ni dividas kaj informojn pri niaj produktoj kaj niaj komercaj praktikoj. Ni ankaŭ parolas pri kiel Huawei, malgraŭ la interrompo de multaj servoĉenoj, daŭre certigas daŭran liveron de siaj produktoj al malsamaj landoj. Lastatempe, ekzemple, estis kazo kiam lastatempe produktitaj ekipaĵoj por datumcentro atingis Moskvan klienton en nur tri semajnoj.
La listo de retseminarioj por aprilo estas havebla .
fonto: www.habr.com