华为胡克文:“新基建”为何需400GE网络?

 行业动态     |      2020-08-01 02:54

当前,全国各省各城市已经就“新基建”工程,陆续出台规划和火热落地中。这让各行业数字化转型加速,推动5G、物联网、云、人工智能等技术应用,也驱动算力需求爆发式增长。

各方关心,ICT产业该如何助力“新基建”,提供更强的算力、更多的智慧,服务好最终的用户。就此,领先的企业已经在积极行动。7月24日,华为面向全球发布华为CloudEngine16800新一代400GE数据中心交换机(以下简称400GE交换机)。

华为数据通信产品线总裁胡克文介绍,新方案基于业界领先的新平台、新光接口和新智能,实现数据中心网络的智能超宽、智能联接和智能运维,使能“新基建”各领域间高效协同,加速产业数字化转型。

要知道,金融、媒资等各行业企业部署云计算等IT系统,需要数据中心基础设施。数据中心中包含成千上万、甚至上百万台服务器、存储,彼此要连接在一起,让数据充分联动。支撑数据中心内部连接就是数据中心网络。

华为新一代数据中心交换机可实现高带宽、智能无损以及智能运维等三大特性。那么,各行业激发“新基建”动能,为何需要新一代数据中心交换机?400GE数据中心交换机,到底能给各行业企业带来什么价值?

提起新型基础设施建设,人们都了解到包括5G、大型数据中心、AI等重大工程,也熟悉这将是总数几十万亿元规模的投资,目的是带动数字经济发展。

5G、AI等技术逐步部署正变革金融等各行各业企业,推动着企业向智能化变革纵深发展,为企业降低成本、提升效率、带来新的商机。

在未来“新基建”支撑的数字经济时代 ,金融、城市、交通、医疗等千行百业间信息化分工和协作,会进一步加强。“新基建”中的核心应用场景,均具有万物互联的智能时代特征,对算力和联接要求很高。

胡克文介绍,“新基建”分三类,包括信息、融合以及创新的基础设施。其中,信息和创新类中的AI、云、重大科技等场景,包括地震预测、视频渲染等,对算力要求非常高。而且,信息和创新类基础设施,都包括了数据中心网络场景。“联接非常重要,如果说你的AI、云没有联接,你的智慧应用无法赋能到万物。”胡克文说。

谈及这些需求,数据中心网络该如何建设,以满足“新基建”的发展需求,胡克文介绍,数据通信可以使能“新基建”,而“新基建”则呼唤数据中心交换机400GE,“400GE构筑的海量数据联接能够让“新基建”的各个领域之间高效协同,提升“新基建”的效能”。

在解释具体原因前,我们先看看当前数据中心网络发展情况如何。过去十年,数据中心产业呈现代际演进趋势, 加速迈向智能时代。10年前虚拟化时代,40GE(端口速率40Gbit/s)是主流;几年前云计算时代,100GE是主流。

到了2020年智能时代来临,过去的数据中心网络明显不够用,面临三大挑战,即流量激增带宽不足、算力损失严重以及半自动化。因此,胡克文认为400GE将是主流、是趋势,“400GE意味着一个端口一秒钟可以传50部电影,是10年前的10倍速率”。

基于此,胡克文详细分析了“‘新基建’需要400GE”的三个理由。第一,“新基建”中5G、物联网的应用普及和云、AI的技术发展,共同驱动算力需求爆发式增长。数字洪水10 年20 倍增长,现有100GE网络无法支撑。数据中心、智能计算中心等算力基础设施需要400GE大规模数据中心网络。

第二,传统数据中心网络千分之一的丢包率,将导致AI算力只能发挥50%,数据中心需要新一代智能无损数据中心网络。

第三,随着数据中心规模的扩大,SDN(软件定义网络)只解决部署自动化的局限被充分认知——SDN 只解决自动发放的问题,规划/校验/故障定位仍然需要人工。所以,新一代数据中心亟需升级全面自动化的新智能运维方案。

基于上述理解,华为发挥自身研发优势,推出新一代400GE数据中心交换机。笔者发现,该产品具有400GE智能超宽、零丢包智能联接和自动驾驶网络的智能运维等三大特征,顺应行业发展趋势。

首先,智能超宽。在硬件方面,华为400GE交换机采用新平台硬件,在极致工艺、高速信息传输损耗、单位Gbit功耗等领域取得技术突破,实现单机提供业界最大的768端口400GE交换容量。

在软件方面,该交换机在自动化配置、路由协议和智能数据分析等功能取得技术突破,提升设备集成度和网络可视化,满足智能时代新一代数据中心算力倍增和超大规模组网的需求。

在算力云等场景,400GE大规模组网降低了业务通信复杂度,带来算力收益大幅提升。“400GE是不是能真的给我们带来价值?如果没有价值,是没有意义的事情。”

胡克文举例说,如果企业花费10亿元购买服务器,通过400GE(相比传统100GE)降低了35%的网络时延,提升10%算力——这意味着企业可以节省1亿元的服务器购买费用。1亿元节省就是巨大的商业价值,可以用来投资网络,未来价值更大。

中国权威机构泰尔实验室通过评测宣布,华为新一代旗舰级数据中心交换机CloudEngine16800 满框768个400GE,在蛇形组网下转发性能通过了严格检测。这是目前业界最大规模的400GE测试,充分彰显华为CloudEngine 16800拥有业界领先的400GE性能。

在交换机重要的光接口特性方面,华为400GE交换机的新光接口基于光器件在多层集成电路、信号处理智能光引擎和智能故障预测方面的技术突破,实现400GE光模块传输能耗降低15%,传输距离提升5倍和90%光链路风险主动识别,确保算力永续。

其次,智能联接。据介绍,华为400GE交换机包含独创智能无损算法,实现网络零丢包,可提升数据计算效率27%,数据存储效率30%,保障业务体验。

胡克文表示,数据中心交换机理论拥有400GE的带宽,但是不一定实现400GE的体验,超强算力要求0丢包,所以需要无损算法。就如高铁运行速度快,最核心的是钢轨道路必须是无缝连接。

同时,新一代智能无损数据中心网络实现计算、存储和业务三张网合一,降低TCO达30%。当前全球已有超100家数据中心完成零丢包智能无损网络的部署,包括招商银行、中信银行等。

最后,智能运维。为应对400GE部署带来数据中心规模的数倍增长,华为400GE交换机基于新智能运维,实现业界唯一L3级数据中心全生命周期自动驾驶网络,并在1分钟故障感知,3分钟故障定位和5分钟故障修复的智能运维能力上实现未知故障提前预测,故障自动定位率提升到98%,降低OPEX 43%。

胡克文介绍,要实现智能运维最难的是自动故障定位。华为将物理网络抽象为一个数字孪生的世界,用复杂的知识图谱方式呈现,引入了80多种AI算法训练业务数据,加速识别故障。这让故障自动定位率获得“一个飞跃”。

另外,我注意到华为400GE交换机还具有端到端优势,不仅应用在数据中心网络内部,还能与广域网路由器NetEngine的400GE产品(支撑数据中心与数据中心之间连通)紧密协同,共同构筑全场景产品,组成一张可以联动的大网。面向未来,该交换机还能向800GE平滑演进。

纵观全球数据中心交换机网络市场,许多数据通信企业提供的是100GE或是200GE方案。华为能较早推出400GE交换机,创造多个性能第一,在数据通信网络的发展史上树立一个新的里程碑,凭什么?

我想原因有三方面,一是华为在数据中心网络市场耕耘多年,积累了丰富实践经验且获得诸多客户信赖;二是持续围绕客户创新,给客户创造真正价值;三是华为建立了包括数据中心网络在内的全场景IP网络系统,支撑端到端先进IP网络发展。

在市场方面,华为CloudEngine数据中心网络交换机业务持续满足企业数据中心网络连接需求,已经依靠创新从2013年到2019年保持56%的高复合增长,2019年发布以来CloudEngine 16800出货已超7700台,同时自动驾驶网络系统软件iMaster NCE-Fabric超1200套以及iMaster NCE-Fabriclnsight智能数据中心网络分析器超200套,支持全球超9000多企业数据中心网络发展。

在研发方面,胡克文表示,创新是华为之魂。华为研发一代产品,一定要追求创新,“如果没有创新,这个产品就永远不够”。华为发布新一代400GE数据中心交换机,打造新平台、新光接口和新智能三大创新,希望与客户一起积极拥抱400GE,开启更多商业场景创新。

在IP网络方面,据了解,华为数通产品线聚焦IP网络,分四大方向,包括数据中心网络、园区网络、广域网络和网络安全。华为在IP网络领域有着超过20多年的专业积累,持续构筑智能IP网络产品及解决方案竞争力,服务了全球100多个国家的运营商和金融、政府、交通、能源等行业客户。

2019年至今,在面临国际复杂环境挑战下,华为数据通信业务依然在全球市场拓展方面取得巨大进步,新增了900多家客户。胡克文介绍,许多客户都是要求严格的大客户,包括6家Top10的银行。

比如在深圳,华为助力鹏城云脑和深圳超算中心,打造全球智能计算和通用超算高地;助力深圳交警深度合作,通过数字技术共建“城市交通大脑”;与深圳机场集团签署战略合作框架协议,将“最具体验”的智慧机场全面提速……

而到了2020年,在全球新冠疫情蔓延形势下,华为抗压前行,积极采取措施保证了数据通信产品在内的各类产品的持续供应,助力行业客户复工复产;并通过持续的开放和合作,开展产品和技术的联合创新,打造产业联盟,共同打造良性的行业生态环境。

乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海。相信未来“新基建”大发展时期,华为将携带400GE数据中心交换机在内多个IP网络方案,助力客户加速数字化转型,共同构建万物互联的智能世界。