Eftir að hafa skoðað allar nútímalegar Huawei Enterprise lausnir sem kynntar voru árið 2020, höldum við áfram í markvissari og ítarlegri sögur um einstakar hugmyndir og vörur sem geta þjónað sem grunnur að stafrænni umbreytingu bæði stórra fyrirtækja og ríkisstofnana. Í dag erum við að tala um hugtökin og tæknina sem Huawei leggur til að byggja gagnaver á.
Á tímum hins tengda heims krefjast áskoranir um gagnageymslu og vinnslu nýjar nálganir á öllum stigum lífsferils gagnaversins. Þau verða samtímis að verða einfaldari og snjöllari til að takast á við hlutverk sitt sem miðlægur þáttur í innviðum stafræns hagkerfis á heimsvísu.
Árið 2018 geymdi mannkynið 33 zettabæta af upplýsingum, en árið 2025 ætti heildarmagn þess að aukast meira en fimmfalt. Þriggja áratuga reynsla í þróun UT innviða hefur gert Huawei kleift að vera vel undirbúinn fyrir vaxandi „gagnaflóðbylgju“ og að bjóða samstarfsaðilum sínum og viðskiptavinum hugmyndina um snjöll gagnaver, þar með talið öll stig smíði þess, reksturs og viðhalds. Þættir þessa hugtaks eru sameinaðir undir almenna heitinu HiDC.
Stafrænt það
Það er nýr brandari sem flýtur um internetið: hver flýtti mest fyrir stafrænni umbreytingu fyrirtækis þíns - forstjóri, tæknistjóri, stjórn? Kórónuveirufaraldur! Aðeins sá lati heldur ekki vefnámskeið, skrifar ekki greinar, segir fólki ekki hvernig og hvað það á að gera. En þetta eru allt viðbragðsaðgerðir. Sumir undirbúnir fyrirfram.
Ekki til að hrósa - af hlutlægum ástæðum munum við nota fyrirtækið okkar sem dæmi, þar sem stafræn umbreyting var hafin í stórum stíl fyrir nokkrum árum. Eins og er getum við flutt næstum alla starfsmenn okkar til að vinna að heiman án þess að tapa á skilvirkni. Saga sjúkrahúss sem reist var í borginni Wuhan á tíu dögum er leiðbeinandi. Þar birtist stafræn umbreyting í því að öll upplýsingatæknikerfi voru tekin í notkun á þremur dögum. Þannig að stafræn umbreyting snýst ekki um „hvenær“ og „af hverju“ heldur „hvernig“.
Byggingarfræðileg nálgun í stað sjálfsprottinnar þróunar
Hver eru helstu vandamálin sem við stöndum frammi fyrir þegar við byrjum að byggja upp ákveðið kerfi? Hingað til hafa allir viðskiptavinir okkar unnið að því að sameina viðskiptaverkefni með umsóknarþjónustu og upplýsingatæknilausnum. Það er frekar erfitt að fá almenna hugmynd um virkni slíkrar flóknar ef það var búið til einfaldlega með því að bæta við ýmsum kubbum. Og til þess að byggja upp kerfi sem eina lífveru er fyrst nauðsynleg arkitektúrfræðileg nálgun. Þetta er það sem við settum inn í hugmyndafræði HiDC lausnarinnar okkar.
Hámarksverðmæti og lágmarkskostnaður
Öll HiDC uppbyggingin samanstendur af tveimur aðalsneiðum. Það fyrsta er það sem þú ert vanur að sjá frá Huawei - klassískt innviði. Auðveldast er að sameina þætti annarrar sneiðarinnar við hugtakið „greind gögn“.
Hvers vegna er þetta nauðsynlegt? Nú á dögum safna mörg fyrirtæki gríðarlegu magni af upplýsingum, oft á víð og dreif eða aðgengilegar í gegnum ýmsar gerðir „þéttinga“. Já, taktu allavega venjulega gagnagrunna. Spyrðu gagnagrunnsstjórana hvernig þessir gagnagrunnar passa saman og hvernig eigi að nota upplýsingar úr þeim í BI kerfum til að taka viðskiptaákvarðanir. Það kemur á óvart að gagnagrunnar eru oft mjög lauslega tengdir hver öðrum og virka sem aðskildar „eyjar“. Þess vegna hugsuðum við fyrst og fremst um hvaða byggingaraðferðir gætu útrýmt þessu vandamáli.
HiDC arkitektúr hönnunarreglur
Við skulum skoða grundvallarreglur HiDC hönnunar. Þetta mun fyrst og fremst nýtast ekki sérfræðingum á einhverju sérstöku sviði, heldur lausnaarkitektum sem geta tekið alla víðmyndina að sér.
Algengustu eru sameinuð netblokk og gagnastjórnunarblokk. Og hér kemur hugmynd sem lausnaarkitektar hugsa sjaldan um: gagnalífsferilsstjórnun. Frá klassískum gagnagrunnum hefur það flutt til margra annarra kerfa, þar á meðal skýja- og brúntölvu.
Edge computing er að verða algengari og algengari. Augljósasta dæmið um notkun þeirra er bíll með sjálfstýringu, sem ráðlegt er að stjórna frá einum palli. Að auki er þróun í átt að „grænni“ tækni - orkunýtnari, sem veldur lágmarksskaða á umhverfinu. Þú getur náð hvoru tveggja með því að skipta yfir í vitsmunaleg auðlind (meira um þau síðar).
Það er frábært að hafa allar sex blokkirnar í HiDC uppbyggingunni til ráðstöfunar. Að vísu vinna viðskiptavinir oft í áður skapað umhverfi. Hins vegar getur það borið ávöxt að nota jafnvel eina blokk úr skýringarmyndinni hér að ofan. Og ef þú bætir við öðru, þriðja og svo framvegis, munu samlegðaráhrif byrja að birtast. Samsetning netkerfis og dreifðrar geymslu ein og sér mun skila meiri afköstum og minni leynd. Blokkaraðferðin gerir okkur kleift að þróa ekki óskipulega, eins og oft gerist í greininni, heldur með samþættri byggingaraðferð. Jæja, opnleiki blokkanna sjálfra veitir frelsi til að velja ákjósanlega lausn.
Tími sameinaðra neta
Nýlega, á alþjóðlegum og rússneskum mörkuðum, höfum við í auknum mæli verið að kynna hugmyndina um samleitna net. Nú þegar í dag nota viðskiptavinir okkar samsettar lausnir byggðar á RoCEv2 (RDMA over Converged Ethernet v2) til að byggja upp dreifð hugbúnaðarskilgreind geymslukerfi. Helsti kosturinn við þessa nálgun er hreinskilni hennar og engin þörf á að búa til óákveðinn fjölda ólíkra neta.
Af hverju var þetta ekki gert áður? Mundu að Ethernet staðallinn var þróaður árið 1969. Yfir hálfa öld hefur það safnað upp mörgum vandamálum, en Huawei hefur lært að leysa þau. Nú, þökk sé fjölda viðbótarskrefum, getum við notað Ethernet fyrir verkefni sem eru mikilvæg forrit, mikið álagslausnir osfrv.
Frá DCN til DCI
Næsta mikilvæga þróunin er samlegðaráhrifin frá innleiðingu DCI (Data Center Interconnect). Í Rússlandi, ólíkt Kína, er eitthvað svipað aðeins hægt að finna hjá fjarskiptafyrirtækjum. Þegar viðskiptavinir íhuga netlausnir fyrir gagnaver, gefa þeir yfirleitt ekki næga eftirtekt til djúprar samþættingar ljósneta og klassískra IP-lausna innan eins staðsetningar. Þeir nota kunnuglegar lausnir sem virka á IP-laginu, sem er nóg fyrir þá.
Til hvers er DCI þá? Ímyndaðu þér að DWDM hnútastjórnandinn og netkerfisstjórinn starfi sjálfstætt. Á einhverjum tímapunkti getur bilun í einhverju þeirra dregið verulega úr seiglu þinni. Og ef við notum meginregluna um samvirkni, þá fer IP leiðin fram með hliðsjón af því sem er að gerast á ljósnetinu. Notkun slíkrar snjallrar þjónustu eykur verulega fjölda níu í framboðsstigi alls kerfisins.
Annar alvarlegur kostur við DCI okkar er mikil framlegð. Með því að draga saman getu C og L sviðanna er hægt að fá um 220 lambda. Ólíklegt er að slíkur varasjóður verði fljótur uppurinn, jafnvel af stórum fyrirtækjaviðskiptavinum, í ljósi þess að núverandi lausn okkar gerir kleift að senda allt að 400 Gbit/s í gegnum hverja lambda. Í framtíðinni verður hægt að ná 800 Gbit/s á sama búnaði.
Viðbótarþægindi eru veitt af heildarviðráðanleikanum sem við bjóðum upp á í gegnum klassískt opið viðmót. NETCONF stjórnar ekki aðeins rofum, heldur einnig optískum multiplex tækjum, sem gerir þér kleift að ná samleitni á öllum stigum og skynja kerfið sem vitsmunalega auðlind en ekki „sett af kössum“.
Edge computing er sífellt mikilvægara
Margir hafa heyrt um Edge Computing. Og þeir sem taka þátt í skýja- og klassískum gagnaverum ættu að hafa í huga að við höfum nýlega séð alvarlega breytingu í átt að brúntölvu.
Hvað veldur þessu? Við skulum skoða algengar dreifingarlíkön. Nú á dögum er mikið talað um "snjallborgir", "snjallhús" o.s.frv. Þetta hugtak gerir framkvæmdaraðila kleift að skapa virðisauka og hækka verð eignarinnar. „Snjallheimili“ auðkennir íbúa sinn, hleypir honum inn og út og veitir honum ákveðna þjónustu. Samkvæmt tölfræði bætir slík þjónusta um 10–15% við verð íbúða og getur almennt ýtt undir þróun nýrra viðskiptamódela. Einnig hefur það þegar verið sagt um hugtök sjálfstýringar. Brátt mun þróun 5G og Wi-Fi 6 tækni veita afar litla leynd fyrir gagnaflutning á milli snjallheimila, bíla og aðalgagnaversins sem framkvæma brúntölvu. Þetta þýðir að hægt verður að framkvæma mun fleiri aðgerðir sem tengjast alvarlegri gagnavinnslu. Til að leysa slík vandamál, sérstaklega, er hægt að nota tauga örgjörva sem eru nú þegar afhentir til Rússlands.
Loforðið um þróunina sem nú var lýst er óumdeilt. Við skulum ímynda okkur, til dæmis, snjallt samgöngustjórnunarkerfi í þéttbýli sem getur skipt um umferðarljós, stjórnað umferðarálagi á tilteknum götum eða jafnvel gert fullnægjandi ráðstafanir í neyðartilvikum.
Snúum okkur nú að auðlindunum sem við veitum innleiðingu HiDC hugmyndarinnar.
Útreikningar
Þegar við þurfum að innleiða staðlað tölvukerfi eru að sjálfsögðu notaðir örgjörvar með x86 arkitektúr í því. En um leið og þörfin fyrir aðlögun kemur upp er kominn tími til að hugsa um fjölbreyttari lausnir.
Til dæmis eru ARM örgjörvar, vegna mikils fjölda kjarna, frábærir fyrir mjög samhliða forrit. Multithreading gefur um 30% frammistöðuaukningu.
Þegar lítil leynd er mikilvæg, koma sviði forritanlegar rökfræðilegar samþættar hringrásir (FPGA) í fremstu röð.
Tauga örgjörvum er fyrst og fremst þörf þegar verið er að leysa vélanámsvandamál. Ef fyrir ákveðna útfærslu þurfum við 16 rekki með 8 netþjónum hver, fulla af taugaörgjörvum, þá myndi lausn á sama stigi byggð á x86 arkitektúr krefjast (!) um 128 rekki. Eins og þú sérð gerir fjölbreytt úrval útreikninga nauðsynlegt að velja vandlega vélbúnaðarpalla.
Gagnageymsla
Núna á öðru ári hefur Huawei kallað á samstarfsaðila, viðskiptavini og samstarfsmenn í iðnaði til að byggja upp gagnageymslukerfi í samræmi við Flash Only meginregluna. Og flestir viðskiptavina okkar nota vélræna snældadrif aðeins í eldri lausnum eða fyrir sjaldan notuð skjalagögn.
Flash kerfi eru einnig í þróun. Storage Class Memory (SCM) kerfi eins og Intel Optane eru að koma á markaðinn. Kínverskir og japanskir framleiðendur sýna áhugaverða þróun. Eins og er, er SCM betri en allar aðrar lausnir hvað varðar vinnsluflokk. Enn sem komið er, aðeins hár kostnaður gerir ekki kleift að nota þá alls staðar.
Á sama tíma sjáum við að það þarf að bæta gæði geymslukerfa, ekki aðeins á hefðbundnum bakenda, heldur einnig á framendanum. Núna, í reynd, í nýjum útfærslum bjóðum við að jafnaði og notum beinan minnisaðgangskerfi yfir Ethernet, en við sjáum beiðnir viðskiptavina og því, undir lok ársins, munum við byrja að nota NVMe yfir Fabrics oftar. Þar að auki, frá enda til enda, til að veita sameiginlegan arkitektúr, sem auðvitað verður að vera afkastamikil og ónæm fyrir bilun stjórnanda.
OceanStor Dorado geymslukerfið er ein af flaggskipvörum okkar. Innri prófanir hafa sýnt að það veitir afköst upp á 20 milljónir IOPS, viðheldur virkni þegar sjö af hverjum átta stjórnendum mistakast.
Hvers vegna svona mikið vald? Við skulum líta á núverandi ástand. Í nokkra mánuði hafa kínverskir íbúar eytt verulega meiri tíma heima vegna lokunarinnar. Netumferð á þessum tíma jókst að meðaltali um 30% og í sumum héruðum jafnvel tvöfaldaðist. Neysla margvíslegrar sérþjónustu hefur aukist. Og á einhverjum tímapunkti fóru sömu bankar að upplifa alvarlegt viðbótarálag, sem geymslukerfi þeirra voru ekki tilbúin fyrir.
Það er ljóst að ekki þurfa allir 20 milljónir IOPS núna. En hvað gerist á morgun? Snjöllu kerfin okkar hámarka alla möguleika taugaörgjörva til að tryggja umferðarþéttleika, aftvíföldun, hagræðingu og hraða endurheimt gagna.
Viðmiðunarnet
Árið 2020, eins og við nefndum í fyrri grein, verður ár grunnneta fyrir okkur. Margir viðskiptavinir, sérstaklega umsóknarþjónustuaðilar (ASP) og bankar, eru nú þegar að hugsa um hvernig umsóknir þeirra muni virka sérstaklega hvað varðar samskipti til og milli gagnavera. Þetta er þar sem nýtt burðarnet kemur okkur til hjálpar. Sem dæmi skulum við taka stærstu kínversku bankana sem hafa skipt yfir í einfölduð burðarkerfi sem nota ekki tugi mismunandi samskiptareglur fyrir samskipti milli gagnavera, heldur, tiltölulega séð, nokkra - OSPF og SRv6. Þar að auki fær stofnunin sömu þjónustu.
Vitsmunaleg auðlindir
Hvernig á að nota gögnin? Þar til nýlega var til sundurleitt kerfi misleitra gagnagrunna: Microsoft SQL, MySQL, Oracle o.s.frv. Til að vinna með þá voru notaðar lausnir frá sviði stórgagna sem hægt var að sameina þessi gögn, taka þau, vinna með þau. Allt þetta skapaði mikið álag á auðlindir.
Á sama tíma var ekkert kerfi til að framkvæma aðgerðir með gögnum þegar einhver atburður átti sér stað. Lausnin var þróun gagnalífsferilsstjórnunar (DLM) reglna.
Allir hafa heyrt um gagnavötn. Með umskiptum frá gagnastjórnun yfir í gagnastjórnun fóru „stafræn vötn“ að verða fljótt snjallari. Þar á meðal þökk sé Huawei lausnum. Í eftirfarandi efni munum við örugglega tala um allan stafla hugbúnaðartækni sem við notuðum. Nú er mikilvægt að hafa í huga að það var notkun snjallrar lífsferilsstjórnunar gagna sem gerði okkur kleift að einfalda notkun netkerfisins okkar og netþjóna, auk þess að læra að byggja upp end-to-end arkitektúr til að skilja betur meginreglur þess að vinna með gögn. .
Verkfræðiinnviðir gagnavera
Við munum gefa út sérstakt efni tileinkað verkfræðilegum innviðum, en í samhengi við efnið í dag viljum við nefna þessar breytingar sem tengjast HiDC hugmyndinni.
Í langan tíma var notkun litíumrafhlaðna í neyðar- og varaorkukerfum (ESP) gagnavera bönnuð vegna mikillar eldhættu. Allar vélrænar skemmdir eða brot á heilleika rafhlöðunnar geta leitt til elds og ófyrirsjáanlegra afleiðinga. Í þessu sambandi var PSA útbúinn með úreltum sýrurafhlöðum, sem höfðu litla sérhæfða hleðsluþéttleika og mikinn massa.
Nýju neyðar- og varaaflkerfi Huawei nota öruggar litíum járnfosfat (LFP) rafhlöður með skynsamlegri fyrirbyggjandi stjórnun. Með sömu afkastagetu taka þeir þrisvar sinnum minna rúmmál samanborið við sýrurafhlöður. Lífsferill þeirra er 10–15 ár, sem meðal annars dregur úr álagi sem þau skapa á umhverfið. Einkaleyfisverndaða stjórnkerfið í SmartLi vistkerfinu gerir kleift að nota blendingakerfi sem samanstanda af gömlum og nýjum rafhlöðuflokkum og skiptikerfið gerir ráð fyrir „heitum“ breytingum á PSA uppbyggingunni á sama tíma og offramboðsaðgerðinni er viðhaldið.
Snjöll aðgerð
Mikilvægur hluti af meginreglunum um að reka HiDC innviðina er hugmyndafræði snjallrar sjálfsheilunar. IN Frá fyrri útgáfum okkar minntum við á O&M 1-3-5 snjalla vettvanginn, sem er ekki aðeins fær um að greina og greina óæskilegan atburð í kerfinu, heldur einnig að bjóða stjórnandanum nokkra möguleika fyrir fullkomlega sjálfvirka lausn á vandamálinu.
Sjálfsgreiningaraðgerðin gerir þér kleift að greina vandamál á um það bil mínútu. Þrjár mínútur fara í greiningu og innan fimm mínútna myndast tillögur um að breyta stöðu kerfisins.
Segjum að einhver rekstrarvilla hafi leitt til myndunar lokaðrar lykkju af ferlum, sem minnkaði frammistöðu sýndarvæðingarbúsins úr 100 í 77%. Stjórnandi gagnaversins fær samsvarandi skilaboð á mælaborðinu sínu, sem inniheldur heildarmynd af vandamálinu, þar á meðal netskýringarmynd af tilföngum sem óæskilegt ferli hefur áhrif á. Næst getur stjórnandinn haldið áfram að leiðrétta ástandið handvirkt eða notað eina af nokkrum sjálfvirkum endurheimtaratburðarásum sem honum eru boðin.
Kerfið þekkir um 75 slíkar atburðarásir sem hægt er að útfæra á innan við tíu mínútum og ná yfir 90% vandamála sem upp koma í gagnaverum. Á þessum tíma getur verkfræðingur svarað símtölum frá áhyggjufullum viðskiptavinum í rólegheitum, fullviss um að þjónustan verði endurheimt á hverri mínútu.
Nýjar lykilvörur í HiDC
Til viðbótar við hugbúnaðarvörur ætti þetta að innihalda lykillausnir sem starfa á innviðastigi. Fyrst af öllu þurfum við að nefna taugaörgjörvana sem notaðir eru í Atlas fjölskyldu gervigreindarklasa, sem og NPU og GPU byggða netþjóna.
Að auki getum við ekki látið hjá líða að minnast aftur á Dorado og frammistöðu hans í flokki, sem mun endast í mörg ár fram í tímann. Þetta á sérstaklega við í post-sovéska geimnum, þar sem, með sjaldgæfum undantekningum, er venja að uppfæra eitthvað aðeins þegar það hættir alveg að virka. Þetta skýrir endingartíma einstakra geymslukerfa, sem nær tíu árum. Gífurleg framleiðni er nauðsynleg fyrir Dorado til að tryggja hágæða þjónustuafhendingu eftir tíu ár.
Nýsköpun í öllum þáttum
Þegar við veljum sérstakar innviðalausnir megum við ekki gleyma arkitektúrnum og sviðsmyndum fyrir frekari þróun hans. Ósamstæðar vörur frá mismunandi framleiðendum tryggja ekki væntanleg samlegðaráhrif sem lausnir sem þegar eru fínstilltar fyrir sameiginlega notkun munu veita.
Innviðir verða að byggjast á réttri tækni. „Rétt“ eru meðal annars opnir, sem veita mikið afköst, starfa stöðugt undir miklu álagi. Fyrir gagnaver, til dæmis, er gott hlutfall heildarorkunotkunar og upplýsingatækniálags mikilvægt. Til að ná öllum ofangreindum markmiðum þarftu að velja umhverfi og íhluti. Við nútíma aðstæður þýðir þetta líka sífellt útbreiddari notkun gervigreindar.
Samkvæmt athugunum okkar eru færri og færri meðal stefnumarkandi viðskiptavina Huawei sem enn nota ekki vélanámskerfi. Án ML er einfaldlega ómögulegt að afla tekna af uppsöfnuðum gögnum eins mikið og mögulegt er.
Tekjuöflunarkerfið getur verið öðruvísi: fyrir banka - að bjóða upp á nýjar markvissar vörur, fyrir fjarskiptafyrirtæki - veita einstaklingsþjónustu og tryggja hollustu, fyrir viðskiptavini ríkisins - hágæða gagnalífsferilsstjórnun og mikil samskipti við aðrar stofnanir. Þegar öllu er á botninn hvolft hafa gagnastjórnunarlíkön fyrir löngu gengið lengra en að setja upp eldvegg og tryggja netsýnileika gagnagrunna þeirra.
Frá hugmynd til að reka gagnaver
Bygging hefðbundinnar gagnaver tekur frá einu ári upp í eitt og hálft ár í besta falli. Framleiðsluferill okkar gerir okkur kleift að gera þetta miklu hraðar þökk sé notkun á hópi lausna sem sameinuð eru undir almenna nafninu FusionDC 2.0. Hönnun, þróun hönnunar á háu stigi, samsetning allra þátta upplýsingatækniálagsins fer fram beint í verksmiðjunni. Á skömmum tíma er búnaður afhentur með sjógámum frá Kína til Rússlands. Fyrir vikið er hægt að búa til turnkey gagnaver á bókstaflega fjórum til fimm mánuðum.
Hugmyndin um forsmíðaða skýjagagnaver er líka áhugaverð vegna þess að hægt er að þróa gagnaver í áföngum og bæta nauðsynlegum hagnýtum kubbum við það. Þessi nálgun er innbyggð í HiDC hugmyndina sjálfa.
Til að breyta ekki umfjöllunarefninu í gagnablað, til að fá frekari upplýsingar um HiDC, mælum við með að fara á . Þar finnur þú lýsingu og dæmi um útfærslu á þeim aðferðum, vörum og lausnum sem við ræddum um. Því hærra sem þú hefur aðgang að síðunni, því meira efni verður. Ef þér er úthlutað stöðunni „félagi“ muntu geta hlaðið niður HiDC vegakortum, tæknikynningum, myndböndum.
Við myndum hætta að gera ráð fyrir að meirihluti þeirra sem lesa þessa grein hafi hæfileika netarkitekta. Þeir munu örugglega hafa áhuga á að heimsækja okkur . Þar tölum við ítarlega um hvernig eigi að byggja upp netinnviði samkvæmt reglum Huawei Validated Design (HVD). Leiðbeiningar sem hægt er að hlaða niður munu hjálpa þér að skilja rækilega hvernig lausnir fyrirtækisins virka. Mundu bara að án leyfis verður minna efni í boði fyrir þig.
***
Fjölmargar vefnámskeiðar sem haldnar eru ekki aðeins á rússnesku, heldur einnig á alþjóðlegum vettvangi munu einnig hjálpa þér að sigla. Á þeim deilum við bæði upplýsingum um vörur okkar og viðskiptahætti okkar. Við tölum líka um hvernig Huawei, þrátt fyrir truflun á mörgum þjónustukeðjum, heldur áfram að tryggja stöðuga afhendingu á vörum sínum til mismunandi landa. Nýlega kom til dæmis upp mál þegar nýframleiddur búnaður fyrir gagnaver barst til viðskiptavina í Moskvu á aðeins þremur vikum.
Listi yfir vefnámskeið fyrir apríl er tiltækur .
Heimild: www.habr.com