東數(shù)西算數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計方案白皮書

目錄一、 東數(shù)西算的背景 3(一) 政策背景 3核心戰(zhàn)略 3東數(shù)西算和國家熱戰(zhàn)關(guān)系解讀 4一張圖解讀政策之的系 7典型樞紐和節(jié)點布局 7(二) 投資背景 9政府投資 9民間投資 10(三) 業(yè)務(wù)背景 11東數(shù)西算業(yè)務(wù)需求 11業(yè)務(wù)承載能力需求 13業(yè)務(wù)上線效率的需求 13能效水平需求 15(四) 技術(shù)背景 16云邊協(xié)同發(fā)展趨勢 16算力芯片發(fā)展趨勢 16存儲介質(zhì)發(fā)展趨勢 18節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展勢 19二、 從0到1基礎(chǔ)設(shè)施建式 21(一) 基于微模塊建設(shè)方式 21數(shù)據(jù)中心建設(shè) 21簡易算力部署 22邊緣計算節(jié)點 22(二) 基于整機(jī)柜交付方式 231. 廠內(nèi)預(yù)制、快速交付 23(三) 基于液冷建設(shè)交付式 24數(shù)據(jù)中心液冷技術(shù) 24冷板式液冷 25浸沒式液冷 26三、 算力部署及數(shù)據(jù)處模式 27(一) 計算 27Il架構(gòu)典型服務(wù)器 28D架構(gòu)典型服務(wù)器 29(二) 30U典型服務(wù)器 30C典型服務(wù)器 32A典型服務(wù)器 33(三) 存儲 33海量存儲服務(wù)器 34緊湊型存儲服務(wù)器 35全閃存儲服務(wù)器 35四、 集群管理及應(yīng)用模式 36五、 系統(tǒng)運行維護(hù)模式 39六、 結(jié)論 40七、 關(guān)于超云 41八、 參考獻(xiàn)用注 42一、東數(shù)西算的背景() 政策背景核心戰(zhàn)略雙碳2020年9月22日中國在第75屆聯(lián)合國大會上正式提出2030年現(xiàn)碳達(dá)峰2060年實現(xiàn)碳中和的目標(biāo)2030年之前二氧化碳排放量不再增達(dá)到峰值后再緩慢減少。到2060年，所有的二氧化碳排放將通過植樹、節(jié)能排來抵消數(shù)字經(jīng)濟(jì)2022年1月12日國務(wù)院正式印“十四五數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》，明確了“十四五”時期推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原發(fā)展目標(biāo)、重點任務(wù)和保障措施。東數(shù)西算2022年2月17日國家發(fā)展改革委中央網(wǎng)信辦工業(yè)和信息化部、國家能源局近日聯(lián)合印發(fā)文件，同意在京津冀、長三角、粵港澳大灣成渝內(nèi)蒙古貴州甘肅寧夏啟動建設(shè)國家算力樞紐節(jié)點并規(guī)劃了張家口集群等10個國家數(shù)據(jù)中心集群。至此，全國一體化大數(shù)據(jù)中心體系完成總體布局設(shè)計，“東數(shù)西算”工程正式全面啟動。統(tǒng)一大市場2022年3月25日中共中央國務(wù)院出臺關(guān)于加快建設(shè)全國一大市場的意堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展推動高質(zhì)量發(fā)展堅持以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性革為主，加快建設(shè)高效規(guī)范、公平競爭、充分開放的全國統(tǒng)一大市場。東數(shù)西算和國家熱點戰(zhàn)略關(guān)系解讀什么是東數(shù)西算東西算“數(shù)是指數(shù)“算指算即數(shù)據(jù)的處理能力是數(shù)字時代的核心生產(chǎn)力“東西算通過在中西部建設(shè)包含數(shù)中心云計算大數(shù)據(jù)等一體化的新型算力網(wǎng)絡(luò)體系將東部海量的數(shù)據(jù)有序?qū)е廖鞑窟M(jìn)行計算促進(jìn)東西部協(xié)同聯(lián)動效率優(yōu)化“東數(shù)西算工程是我“南水北調(diào)“西電東送“西氣東輸?shù)裙こ讨竺嫦蛉珖Y源分布經(jīng)濟(jì)發(fā)展實際，進(jìn)行的全局統(tǒng)籌、協(xié)同優(yōu)化的又一個歷史性大工程。東數(shù)西算與數(shù)字經(jīng)濟(jì)的關(guān)系東數(shù)西算是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的堅實底座當(dāng)前我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級進(jìn)度逐步加快全社會數(shù)據(jù)總爆發(fā)式增長數(shù)據(jù)資源存儲計算和應(yīng)用需求大幅提升但我國數(shù)據(jù)中心發(fā)展式仍顯粗放東西布局失衡算力配置分散數(shù)據(jù)流通遇阻等問題凸顯在一程度上掣肘數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度習(xí)近平重要文《不斷做強(qiáng)做優(yōu)做大我國數(shù)字濟(jì)中指出要加強(qiáng)鍵核心技術(shù)攻關(guān)規(guī)范數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展完善數(shù)字經(jīng)濟(jì)治體系加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)實體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展這五大領(lǐng)域展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，各領(lǐng)域相輔相成，協(xié)同發(fā)展。例如通過高質(zhì)量建設(shè)新型基礎(chǔ)設(shè)施，不斷加強(qiáng)ICT核心技術(shù)攻關(guān)通過東部數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動西部實體經(jīng)濟(jì)發(fā)展和數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)通過打通優(yōu)化東西數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大數(shù)字發(fā)展格局不斷完善全國數(shù)據(jù)理體系“東數(shù)西算工程的問世著眼于數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)多個核心領(lǐng)域通過科學(xué)理的頂層設(shè)計引導(dǎo)東部數(shù)據(jù)中心集約化發(fā)展西部數(shù)據(jù)中心跨越式發(fā)展統(tǒng)調(diào)度東西部數(shù)據(jù)中心算力需求與供給實現(xiàn)全國算力網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)能源等協(xié)聯(lián)動，為我國數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展打好堅實底座（注1）東數(shù)西算與雙碳戰(zhàn)略的關(guān)系東數(shù)西算是雙碳戰(zhàn)略的重要抓手氣變化人類面臨的全球性問題隨著各國二氧化碳排放溫室氣體猛增對生命系統(tǒng)成威脅與此同時我國社會也進(jìn)入了新的發(fā)展階段無論是來自世界外部的發(fā)展勢還是自身發(fā)展的需求使得中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展從追求速度與效率的方式轉(zhuǎn)向生文明建設(shè)走綠色低碳可持續(xù)的道路在這樣的時代背景下我國對雙碳目標(biāo)承諾標(biāo)志著中國對促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展社會繁榮和全球生態(tài)環(huán)境保護(hù)的決（注2）數(shù)據(jù)中心耗電量逐年升高，據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2020年我國數(shù)據(jù)中心耗電量已逾2000億瓦時約占全社會用電量2％電能利用（PUE高達(dá)1.49；二氧化碳排放量約1.35億噸，約占全國二氧化碳排放量的1.14%。結(jié)合數(shù)據(jù)中心規(guī)模增長趨勢可以判定數(shù)據(jù)中心將成為未來為數(shù)不多能源消耗占社會總用電量和碳排放量比例持續(xù)增長的行業(yè)給全社會能源供應(yīng)和環(huán)保帶來了巨大壓力“東數(shù)西算工程聚焦創(chuàng)新節(jié)能在集約化規(guī)?；G色化方面著重發(fā)力，支持高效供配電技術(shù)制冷技術(shù)節(jié)能協(xié)同技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用鼓勵自發(fā)自用微網(wǎng)直供本地儲能等手段提高可再生能源使用率降低數(shù)據(jù)中心電能利用引導(dǎo)其向清潔低碳循環(huán)利用方向發(fā)展已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合，建設(shè)綠色制造體系和服務(wù)體系的重要抓手工程，助力我國在2060年前實現(xiàn)碳中和目標(biāo)東數(shù)西算與統(tǒng)一大市場的關(guān)系東數(shù)西算構(gòu)建東西重要數(shù)據(jù)走廊打通市場堵點我國目前處于二個百年奮斗目標(biāo)新發(fā)展階段同時世界正處于百年未之大變局和疫情常態(tài)化局勢疊加面對國際復(fù)雜局勢穩(wěn)經(jīng)濟(jì)首先要穩(wěn)內(nèi)需快建設(shè)全國統(tǒng)一大市場出臺其工作原則指出立足內(nèi)需暢通循環(huán)立破并舉完善制，對我國市場格局有以下作用：強(qiáng)化我國國內(nèi)市場基本盤促進(jìn)我國國內(nèi)大循環(huán)以及國際國內(nèi)雙循環(huán)影響全球要素資源向我國聚攏隨著數(shù)字技術(shù)全方位融入經(jīng)濟(jì)生活數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為驅(qū)動我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新引擎，商貿(mào)流通的數(shù)字化建設(shè)則是必然趨勢。現(xiàn)代商貿(mào)的流通是物流+數(shù)流通借助東數(shù)西算工程構(gòu)建的數(shù)據(jù)走廊可以助力西部地區(qū)加快數(shù)字基建通商貿(mào)流通堵點打破區(qū)域界限和市場分割降低產(chǎn)銷對接城鄉(xiāng)聯(lián)通內(nèi)接等交易成本有效解決各區(qū)域各行業(yè)信息不對稱不透明等問題提高效率、提升服務(wù)質(zhì)量、擴(kuò)大市場利潤（注3）一張圖解讀政策之間的關(guān)系圖1：全國資源分布與輸送示意圖典型樞紐和節(jié)點布局東數(shù)西算布局如下圖所示京津冀樞紐長角樞紐粵港澳樞紐成渝樞紐、內(nèi)蒙古樞紐、貴州樞紐、甘肅樞紐、寧夏樞紐為8大國家樞紐節(jié)點，此外國家還規(guī)劃了10個國家數(shù)據(jù)中心集群，包括張家口集群、蕪湖集群、長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)集群、韶關(guān)集群、天府集群、重慶集群、林格爾集貴安集群、慶陽集群和中衛(wèi)集群，以此構(gòu)建全國新型算力網(wǎng)絡(luò)體系。圖2：全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點布局圖八大節(jié)點“東數(shù)西算工程中所發(fā)揮的作用各不相同貴州內(nèi)古甘肅寧夏這個節(jié)點要打造面向全國的非實時性算力保障基地定位于不斷提升算力服務(wù)品質(zhì)和利用效率充分發(fā)揮其資源優(yōu)勢夯實網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)保障積極承接全國范圍的后臺加工離線分析存儲備等非實時算力需求京津冀長三角粵港澳大灣區(qū)成渝四個節(jié)點要服務(wù)于重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略實施需要定位于進(jìn)一步統(tǒng)籌好城市內(nèi)部和周邊區(qū)域的數(shù)據(jù)中心布局實現(xiàn)大規(guī)模算力部署與土地用能水電等資源協(xié)調(diào)可持續(xù)優(yōu)化數(shù)據(jù)中心供給結(jié)構(gòu)擴(kuò)展算力增長空間（注4）() 投資背景“東數(shù)西算”是掀起數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈投資熱潮的新動能。數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)業(yè)鏈條較長、覆蓋門類較廣，包括土建工程、信息通信基礎(chǔ)軟件、IT設(shè)備制造和綠色能源供給等。雖然數(shù)據(jù)中心的預(yù)期收益較高，但前期建設(shè)需要大量的資金。在政策引導(dǎo)和行業(yè)需求的驅(qū)動下，“東數(shù)西算”工程實施落地，可以吸引大量投資，繼而為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)提供必備的資金。根據(jù)國家發(fā)改委預(yù)測，“東數(shù)西算”數(shù)據(jù)中心的建設(shè)將吸引超過4000億元的社會投資?！皷|數(shù)西算”工預(yù)計未來5年或?qū)用磕昵|元的投資，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)拉動作用突出。據(jù)0全球計算力指數(shù)評估報告》顯示：計算指平每高1個分，數(shù)字和GDP將別長3.％和1.％可見，繞東西”入的金人才、術(shù)將我數(shù)經(jīng)濟(jì)展入源斷新動政府投資地方政府根據(jù)招商引資政策，對興建數(shù)據(jù)中心、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等項目給予政策獎勵，或直接參與或間接參與進(jìn)行投資。其中政企合作是政府投資的普遍選政企合作是指企業(yè)與選址地政府合作通常可享有一定優(yōu)惠扶持政府能夠分擔(dān)投資風(fēng)險降低融資難度也能夠協(xié)調(diào)多方利益主體的一致合作形成社會效益最大化同時政府部門通常會在土地、電力、能耗方面給予合作的第三方數(shù)據(jù)中運營商一定傾斜和優(yōu)惠第三方數(shù)據(jù)中心運營商則主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)中心的投資設(shè)和運維促進(jìn)當(dāng)?shù)卣块T企業(yè)數(shù)據(jù)上云并需要在招商引資納稅增就業(yè)人才引進(jìn)方面為當(dāng)?shù)刈龀鲐暙I(xiàn)拉動當(dāng)?shù)財?shù)字產(chǎn)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展形雙贏局面民間投資民間投資往往以第三方數(shù)據(jù)中心為主要投資方式，第三方數(shù)據(jù)中心運營占據(jù)我國數(shù)據(jù)中心市場半壁江山且份額每年都有所上升源于早期數(shù)據(jù)中心設(shè)資源和網(wǎng)絡(luò)資源積累的優(yōu)勢當(dāng)前我國數(shù)據(jù)中心市場格局仍由三大基礎(chǔ)電信營商主導(dǎo)眾多第三方數(shù)據(jù)中心運營商加速追趕共同構(gòu)成我國數(shù)據(jù)中心主體局從2020年數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)市場收入占比來看基礎(chǔ)電信運營商約占總市場規(guī)模的54.3%，其中中國電信市場規(guī)模約占23.8%、中國聯(lián)通約占16.7%、中國移動約占13.8%第三方數(shù)據(jù)中心運營商市場規(guī)模占比為45.7%對比2019年40.7，市場收入占比有明顯提升（注5）圖3：:基礎(chǔ)電信運營商及第三方數(shù)據(jù)中心運營商數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)收入分布() 業(yè)務(wù)背景東數(shù)西算業(yè)務(wù)需求離線數(shù)據(jù)處理場景業(yè)中有非常多需要離線分析的數(shù)據(jù)例如軟件系中的日志分析每日每月報表分析用戶圖片視頻算法分析等用大數(shù)據(jù)件進(jìn)行離線數(shù)據(jù)分析這些數(shù)據(jù)和分析產(chǎn)生的結(jié)果對時效性要求并不是很高此西部價格便宜的算力優(yōu)勢足以低過數(shù)據(jù)傳輸帶來的成本。AI訓(xùn)練視頻渲染超算場景AI平臺提供訓(xùn)練往往需要專門的算力設(shè)備同時可以基于線下數(shù)據(jù)進(jìn)行線下訓(xùn)練因此用戶可選擇在西部數(shù)據(jù)中心中運行力密集度高的AI模型訓(xùn)練任務(wù)訓(xùn)練出的模型再同步至東部數(shù)據(jù)中心的鏡像Hub中并用于推理服務(wù)視頻渲染也是類似特性的算力密集型任務(wù)將需要渲染的數(shù)據(jù)存儲至西部數(shù)據(jù)中心充分利用計算資源充足和價格優(yōu)勢完成視頻渲染后將最終視頻推流至用戶端同時東部地區(qū)還可采用邊緣計算節(jié)點來緩存加速視頻文件和相關(guān)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)就近訪問。同樣對于科研計算中的流體力學(xué)、物理化生物信息等高性能超算場景，也適合在西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心中進(jìn)行計算。物理托管和混合云場景。在企業(yè)上云過程中并不是把所有業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)全遷移至云平臺，因為企業(yè)IT歷史原因和客觀條件約束，有一部分服務(wù)器必須用物理部署的形式這樣企業(yè)就可選擇在企業(yè)本地物理服務(wù)器集群和公有云間構(gòu)建混合架構(gòu)也可以選擇將物理服務(wù)器集群托管至云平臺隨著網(wǎng)絡(luò)時延逐步改善以及西部數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和配套服務(wù)的完善讓需要有服務(wù)器托管中西部用戶，甚至一些東部客戶有了更多選擇。數(shù)據(jù)歸檔場景如目火爆的直播帶貨行業(yè)每天會產(chǎn)生大量的視頻數(shù)據(jù)根據(jù)直播帶貨視頻合規(guī)要求相關(guān)視頻要至少保存三年醫(yī)院醫(yī)療影像醫(yī)療診斷記錄也要根據(jù)合規(guī)要求進(jìn)行長時間保存。存儲這些數(shù)據(jù)一方面對容量需求巨另外一方有很少的讀取需求越便宜越好這些就是我們說的冷數(shù)據(jù)因此將冷數(shù)據(jù)存儲至西部數(shù)據(jù)中心中的廉價存儲介質(zhì)中比如說大容量的機(jī)械硬盤甚至是帶庫，是非常好的選擇。兩地三中心災(zāi)備場景政府和大型企業(yè)構(gòu)建大型數(shù)據(jù)中心根據(jù)政策法規(guī)求都會考慮災(zāi)備場景隨著兩地三中心模式的普及異地災(zāi)備成為政府和大企業(yè)的廣泛要求以前中西部地區(qū)因為東部數(shù)據(jù)中心配套的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運維服務(wù)方案成熟度相對更高往往會把災(zāi)備中心建設(shè)在東部這就面臨著越來越有限的擴(kuò)展空間和昂貴的成本。隨著西部數(shù)據(jù)中心的不斷成熟，中西部甚至東部客可以根據(jù)自身地理位置情況將主副中心或者災(zāi)備中心建立在離自身距離較為合適的西部地（注6）業(yè)務(wù)承載能力需求依據(jù)地域不同東數(shù)西算數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)承載也呈現(xiàn)不同特點需要截然不同的硬件基礎(chǔ)架構(gòu)支撐對于占據(jù)數(shù)據(jù)量80%的溫冷數(shù)據(jù)而言規(guī)?；膽?yīng)用要海量的數(shù)據(jù)處理與存儲需求此時集聚性的數(shù)據(jù)中心能夠顯著降低數(shù)據(jù)中心設(shè)和使用成本數(shù)據(jù)中心內(nèi)部大多數(shù)業(yè)務(wù)對于網(wǎng)絡(luò)實時性要求不高卻需要更的異構(gòu)算力融合及云網(wǎng)融合來加強(qiáng)數(shù)據(jù)流通與數(shù)據(jù)處理能力部分業(yè)務(wù)如人智能訓(xùn)練，超算中心等，更是需要發(fā)揮集群的算力優(yōu)勢，組建并行集群。數(shù)據(jù)利用率極高的業(yè)務(wù)，則是對于網(wǎng)絡(luò)實時性提出了更高的要求，需要本地化數(shù)據(jù)中心或邊緣環(huán)境下部署作為數(shù)據(jù)中心云在用戶側(cè)的延伸和觸角足更廣連接更低時延更優(yōu)控制的需求數(shù)據(jù)中心需要在邊緣端提供更密集網(wǎng)絡(luò)算力，更靈活的部署方式。業(yè)務(wù)上線效率的需求隨“東數(shù)西算工程和企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程的不斷推進(jìn)數(shù)字技術(shù)逐漸滲透到各行業(yè)業(yè)務(wù)的方方面面當(dāng)下在數(shù)字的過程中越來越追求業(yè)務(wù)部署速度這就對作為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化底座的數(shù)據(jù)中心提出了更高的要求通常會盡可的要求生產(chǎn)力逐步提升生產(chǎn)效率不斷提高從而迅速擴(kuò)大企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍和響力相反數(shù)據(jù)中的運營成本建設(shè)周期要盡量降低和縮短因此數(shù)據(jù)心的建設(shè)和交付成為提升業(yè)務(wù)上線效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。數(shù)據(jù)中心采用傳“建設(shè)模式會是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程涉及數(shù)據(jù)中心選址建筑方案設(shè)計火水電等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)IT設(shè)備部署調(diào)試維管理隊伍建設(shè)等一系列工作不僅在建設(shè)期需要投入大量的人力物力和財力而且在建成后還要持續(xù)投入大量的運營管理資金和人員傳統(tǒng)的建設(shè)模式建成后數(shù)據(jù)中心可擴(kuò)展性差基于對未來業(yè)務(wù)需求的分析規(guī)劃系統(tǒng)容量卻無力預(yù)見3至4年以后的情形因此造成了建設(shè)不足或過度建設(shè)從而影響用戶及IDC服務(wù)商雙方的業(yè)務(wù)發(fā)展這種規(guī)劃方式需要將設(shè)備部署與建設(shè)設(shè)計的功能區(qū)域劃分做強(qiáng)耦合方案設(shè)計復(fù)雜施工過程難度大周期長不具備良好的擴(kuò)容能力顯然這種工程建設(shè)方式已經(jīng)不適應(yīng)數(shù)據(jù)中心響應(yīng)數(shù)字時代轉(zhuǎn)型生產(chǎn)能力飛速提升的需要。需要將數(shù)據(jù)中心的設(shè)備層與建筑層做分離，將建筑設(shè)計簡化為標(biāo)準(zhǔn)空而設(shè)備層不依賴于建筑物區(qū)域和空間的劃分自成標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合優(yōu)勢技術(shù)不斷迭代升級的同時，又能滿足任何時期增量部署的要求。數(shù)據(jù)中心的“交付模式”主要實現(xiàn)的是在基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備和IT設(shè)備層面進(jìn)行耦合，做到去工程化、全面預(yù)制化的水平；可以理解為將建設(shè)現(xiàn)場的安裝部調(diào)試等工作交由工廠預(yù)先完成將各“先施后集成的建設(shè)式升級“先驗證后生產(chǎn)的先一體化交付模式“付模式可以不受場地條件的限制，類似于虛擬化技術(shù)可以突破硬件設(shè)備限制將靈活快速提升生產(chǎn)力作為首要目標(biāo)，不斷地進(jìn)行技術(shù)迭代，縮短數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備和IT設(shè)備的實施周期，從而實現(xiàn)快速交付的能力。完美匹配數(shù)據(jù)中心響應(yīng)企業(yè)“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的要能效水平需求根據(jù)東西部樞紐節(jié)點地理位置功能定位不同的特點“東數(shù)算工程注重高算快存的同時也對東西部樞紐節(jié)點分別提出不同能效水平要求。根據(jù)“東數(shù)西算的文件要求對自然環(huán)境優(yōu)越可再生資源充足的西部樞紐要求數(shù)據(jù)中心能耗水平PUE達(dá)到1.2以下，對東部樞紐地區(qū)數(shù)據(jù)中心能耗水平PUE求達(dá)到1.25以下。東數(shù)西算工程將東部算力有序引導(dǎo)至西部，但例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、視頻編自動駕駛等仍需東部邊緣算力支撐增大算力能效水平對于東西部業(yè)務(wù)部署都至關(guān)重要擴(kuò)數(shù)據(jù)處理量加快計算速率響其主要因素一是設(shè)備二是電力，因此提高數(shù)據(jù)中心建設(shè)密度成為提高算力水平的重要舉措這就需要在節(jié)能的前提下提高單柜功率密度。要達(dá)到當(dāng)前所要求的能效水平則不能僅依賴于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式要在集約化、規(guī)?；?、綠色化方面著重發(fā)力。() 技術(shù)背景云邊協(xié)同發(fā)展趨勢在東數(shù)西算大背景下5G物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)飛速發(fā)展企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程快高帶寬低延時數(shù)據(jù)安全的要求越發(fā)強(qiáng)烈?guī)舆吘売嬎阈枨蠹ぴ鲈茀f(xié)同成為未來技術(shù)重要演進(jìn)方向驅(qū)動數(shù)據(jù)處理向邊緣擴(kuò)散云邊端一體化算形態(tài)將更好地滿足各行各業(yè)創(chuàng)新需求。算力芯片發(fā)展趨勢CPU作為數(shù)據(jù)中心算力的基石，目前呈現(xiàn)出一超多強(qiáng)的市場格局，x86架市場Intel牢牢占據(jù)霸主地位AMD作為后起新秀2021年最新市場份額超過ARM架構(gòu)也呈現(xiàn)了群雄割據(jù)之勢尤其在信創(chuàng)趨勢下各個芯片廠商圍繞著芯制程、核心主頻、TDP及封裝方式不斷進(jìn)行更新迭代。制程工藝與核心數(shù)量以Intel為例，至強(qiáng)IceLakeCPU已升級至單顆最多支持40個物理核心；在2021年7月Intel公布的芯片制程工藝路線圖顯示，新一代可擴(kuò)展處理器將采用更先進(jìn)的制程，單顆核心數(shù)預(yù)計將達(dá)到以上，AMD與ARM從技術(shù)路線來說，制程工藝更加先進(jìn)，核數(shù)更多。模塊化與Chiplet設(shè)計CPU作為精密的半導(dǎo)體部件為提高良品率廠商通常將一個CPU拆分成多個較小的晶片（Die）分別生產(chǎn)、再進(jìn)行互聯(lián)、封裝以AMD服務(wù)器CPU為例一代EPYC最多能提供32核心最大的變化是采用了芯片模塊架構(gòu)MCU），包括了四個對等的Die組成，單Die最多提供8個物理核心及Cache，在二代和三代EPYC則對多de互聯(lián)架構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，形成了8CCD圍繞一個IOD的Chiplet設(shè)計（如下圖）。圖4：模塊化與Chiplet設(shè)計示意圖CPU功耗逐步接近風(fēng)冷極限。目前最新在的Intel和AMD處器TDP顆最高分別為270W和280W下一代CPU預(yù)計將逼近400W對于傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，促進(jìn)液冷技術(shù)的創(chuàng)新和落地。AI算力。在算力多化的新型數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，AI算力與通用算力同樣要AI芯片算力將承擔(dān)更多的算力任務(wù)，向著更高算力、更先進(jìn)制程、更多核心、更安全和更智能的方向發(fā)展。以NVIDIA最新發(fā)布的Hopper架構(gòu)的H100例，單張GPU的晶管數(shù)量達(dá)到了恐怖的800億個，制程工藝也提升至臺積4n，18432個CUDA核心，支持PCI-E5.0、NVLink第四代，后者帶寬提升900GB/七倍于PCI-E5.0相比于A100在智能化和安全性方面也對MIG技進(jìn)行了升級，支持機(jī)密計算和全新的DPX指令。網(wǎng)絡(luò)算力在計算模復(fù)雜化算力要求提升的趨勢下GPU的出現(xiàn)減輕CPU的計算負(fù)擔(dān)而算力要求提升的背景下是數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)類型的增多為了一步提升計算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理與調(diào)度能力，DPU應(yīng)運而生。主要處理網(wǎng)絡(luò)IO減輕CPU對數(shù)據(jù)處理的負(fù)載釋放更多的CPU算力將數(shù)據(jù)集中處理和調(diào)度僅能夠縮短數(shù)據(jù)經(jīng)過的路徑減輕CPU負(fù)擔(dān)還將以計算中心的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理變?yōu)橐詳?shù)據(jù)為中心，提高了整體數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)處理效能。存儲介質(zhì)發(fā)展趨勢東數(shù)西算對海量數(shù)據(jù)的需求和運用更廣泛來自中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，中國83.7%的數(shù)據(jù)集中在“胡煥庸線”以東，為此需要通過“東數(shù)西算工程來改善數(shù)字基建不平衡的布局對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行合理優(yōu)化的調(diào)度存儲與處理，發(fā)揮數(shù)據(jù)資產(chǎn)對行業(yè)數(shù)字化的更大價值。HDD的發(fā)展趨勢：在體數(shù)據(jù)類型中，溫冷數(shù)據(jù)的占比依舊是最大的，HDD機(jī)械盤憑借單T成本優(yōu)勢仍然是溫冷數(shù)據(jù)存儲的首選，隨著數(shù)據(jù)爆炸式的增加如何突破HDD容量增長瓶頸及實現(xiàn)容量與性能的均衡提升是目前機(jī)械介質(zhì)技發(fā)展所面臨的核心挑戰(zhàn)。容量提升：通過熱輔助磁記錄相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)了單盤20T+的容量突破;性能提升：通過雙驅(qū)動臂技術(shù)（以希捷Mach.2為例）實現(xiàn)了在容量不變的情況下性能加倍；TCO降低：通過氦氣填充、SMR技術(shù)大幅提高單盤容量的同時降低總體TCO；SSD的發(fā)展趨勢SSD的NAN“樓層越來越高目前主流的企業(yè)級均采用了最新的3DNAND技術(shù)，64-176層芯片成為主流產(chǎn)品。2022年上半三星宣布推出176層NAND預(yù)計最快在2022年底發(fā)布200層及以上堆疊技的NAND芯片，單T的SSD成本也逐步降低。節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展趨勢東數(shù)西算將從源頭上推動數(shù)據(jù)中心持續(xù)提高能效碳效水平強(qiáng)化全生命期的節(jié)能管在全國各地對節(jié)能審查政策扶持等方面做出明確規(guī)定政策制高PUE值IDC入場。供電技術(shù)。發(fā)展清潔能源為數(shù)據(jù)中心供電：直接部署清潔能源采用太陽能風(fēng)能水能等清潔能源發(fā)電為數(shù)據(jù)中心供電儲能技術(shù)包含儲熱儲氫儲多種方式由于不同技術(shù)適用的場景不（包括能量和功率其中電技術(shù)應(yīng)用最為廣泛又可分為物理儲電和化學(xué)儲電儲能技術(shù)的發(fā)展與利用彌補(bǔ)了太能、風(fēng)能等間歇能源的不足。數(shù)據(jù)中心UPS使用高頻機(jī)替換工頻機(jī)對于頻機(jī)發(fā)電機(jī)的容量至少要3倍于UPS功率；對于高頻機(jī)，輸入功率因數(shù)可做到0.99或以上，諧波電流小于5，前置發(fā)電機(jī)的容量理論上和UPS功率相同，大大縮減了投資和占地面積等高壓直（HVDC代替UPS相較于UPSHVD在備份工作原理擴(kuò)容以及蓄電池掛靠等方面存在顯著的技術(shù)優(yōu)勢，因而具有運行效率高、占地面積投資成本和運營成本低的特點。降壓和整流合二為一隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)模的變大電力容量需求也越越大需要提高供電的電壓等級來滿足容量需求這時我們需要通過降壓變壓將中高壓電降壓到AC380V，再由HVDC為服務(wù)器等供電。降壓過程也存在量損失，將降壓與整流合二為一來有效降低能量損耗。負(fù)載端升壓降損隨芯片集成度增加服務(wù)器整機(jī)功率密度逐步呈現(xiàn)上升趨勢，末端柜機(jī)、板載電源也需要提高DC-DC供電的電壓等級來滿足容量需求并減少中間降壓環(huán)節(jié)，避免損耗。數(shù)據(jù)中心散熱技術(shù)前主流的散熱技術(shù)包括自然冷源散熱間接蒸發(fā)冷和液冷技術(shù)相較于前兩者液冷散熱技術(shù)不受自然條件和地理位置限制可達(dá)到更低PUE、降低IDC噪音，在高功率密度情況下散熱效果更優(yōu)。二、從0到1基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)模式() 基于微模塊建設(shè)方式數(shù)據(jù)中心建設(shè)東數(shù)西算政策出臺時，已經(jīng)考慮到布局的重要性，我國西部自然條件良清潔能源豐富可以解決新建算力中心耗電量大節(jié)能減碳要求高的問題非常適合新建大型或者超大型的算力中心。前面已經(jīng)提到算力中心在建設(shè)時交付效率能效水平等硬性要求而模塊的方式建算力中心是最適合的解決方案采用池級微模塊和集裝箱微模塊解方案算力中可以分割成多個算力模塊或者算力節(jié)點整體算力按照節(jié)點或塊逐步增加可以從單個模塊到幾十個微模塊根據(jù)需求分期建設(shè)分期部署舉可大幅提算力中心的擴(kuò)展性，可使任何大小的IT空間的配置都達(dá)到最佳態(tài)與此同時微模塊算力中心方案還可顯著降低數(shù)據(jù)中心在使用壽命期間的本相較傳統(tǒng)建設(shè)方式工廠預(yù)制化的算力微模塊建設(shè)周期更短在規(guī)劃及設(shè)初可根據(jù)設(shè)計目標(biāo)以合理的方式配置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)每個模塊可以批量生產(chǎn)貨供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化的連接方式可減少現(xiàn)場配置與連接的工作量加快安裝速度現(xiàn)有案例來看模塊化算力中心可大幅縮短建設(shè)周期建設(shè)周期可縮短至2至個月另外，預(yù)制化、模塊化算力中心采用標(biāo)準(zhǔn)化高度整合式設(shè)計，系統(tǒng)穩(wěn)定適配性高從根源上就降低了運維難度同時模塊化算力中心還可根據(jù)不同用戶對數(shù)據(jù)中心等級需求，可靈活彈性的配置N、N+1、2N等配電方案。值得注意的是隨著智能化水平的提升模塊化算力中心層面也逐步智能化從供配電機(jī)柜制冷綜合布線等多方面出發(fā)實現(xiàn)智能化可以做“早預(yù)防，早發(fā)”，進(jìn)一步降低了運維難度，提升了算力中心穩(wěn)定性。簡易算力部署簡易算力需求靈活部署規(guī)?？纱罂尚〕藞龅貤l件規(guī)模較小之外環(huán)境條件也無法達(dá)到西部新建大型算力中心等級標(biāo)準(zhǔn)，池級微模塊應(yīng)用會受到電散熱等條件的制約但算力密度和制冷需求并未降低排級微模塊在保留池級微模塊高擴(kuò)展性預(yù)制化標(biāo)準(zhǔn)化智能化的礎(chǔ)上設(shè)計了封閉式的排級機(jī)柜系統(tǒng)封閉機(jī)柜具備智能超溫自動開門保護(hù)功能行間空調(diào)全正面送風(fēng)結(jié)合機(jī)柜排通道封閉措冷量集中供冷到發(fā)熱負(fù)載保證了服務(wù)器機(jī)柜不同高度進(jìn)風(fēng)溫度的均衡性，避免了局部熱點，延長算力設(shè)備的使用壽命，有效解決能效問PUE數(shù)值進(jìn)一步降低，同時封閉式機(jī)柜設(shè)計可以有效的隔絕噪音。邊緣計算節(jié)點邊緣計算條件極不確定存在各種各樣可能對柜內(nèi)設(shè)備損壞的可能性這微型節(jié)點需要重點考慮減少部署環(huán)境依賴運行可靠性免維護(hù)性性價比等面，結(jié)合IT設(shè)備數(shù)量少的情況，僅需要一個單獨的封閉柜體即可滿足要求，也需單柜空間內(nèi)具備配電、UPS、制冷、監(jiān)控等基本組成，必要時需要做到良升級，以適應(yīng)高低溫、鹽霧高濕、沙塵風(fēng)雪等惡劣環(huán)境。() 基于整機(jī)柜交付方式1.廠內(nèi)預(yù)制、快速交付不同等級微模塊在建設(shè)時可以滿足各種規(guī)模和場景的數(shù)據(jù)中心快速投入使用但距離業(yè)上線可用還需要基于算力中心基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行計算存儲絡(luò)、集群調(diào)度和管控等多種IT設(shè)備進(jìn)行適配。如果能利用算力中心建設(shè)階段同在廠內(nèi)進(jìn)行算力設(shè)備預(yù)先集成和驗證并與數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備進(jìn)行兼容性互適，那么將減少數(shù)倍現(xiàn)場交付環(huán)節(jié)的時間。整機(jī)柜服務(wù)器是按照模塊化設(shè)計思路打造的服務(wù)器解決方案系統(tǒng)架構(gòu)由柜網(wǎng)絡(luò)供電服務(wù)器節(jié)點集中散熱集中管理6個子系統(tǒng)組成是對數(shù)中心服務(wù)器設(shè)計技術(shù)的一次根本性變革整機(jī)柜服務(wù)器將供電單元散熱單元化，通過節(jié)約空間來提高部署密度，其部署密度通常可以翻倍。集中供電和散熱的設(shè)計最低配置傳統(tǒng)機(jī)柜式服務(wù)器10%的電源數(shù)量就可足供電需要，電源效率可以提升10%以上，且單臺服務(wù)器的能耗可降低5%。傳統(tǒng)服務(wù)器交付效率低采用整機(jī)柜服務(wù)器將原來在數(shù)據(jù)中心現(xiàn)場進(jìn)行的務(wù)器拆包上架布線等工作轉(zhuǎn)移到工廠完成部署的顆粒度從1臺上升到幾臺，交付效率大大提升。() 基于液冷建設(shè)交付方式數(shù)據(jù)中心液冷技術(shù)液冷技術(shù)憑借其有效降低能耗減少故障率突破環(huán)境局限性靜音和易回收等優(yōu)勢成為綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的技術(shù)趨勢之一以預(yù)制化模塊化為設(shè)計念的低碳高效高靜音高可靠及智運維液冷方案可以實現(xiàn)更高可性更低TCO，助力東數(shù)西算高質(zhì)量低碳數(shù)據(jù)中心建設(shè)發(fā)展。液冷技術(shù)將數(shù)據(jù)中心室內(nèi)和室外分別稱為一次側(cè)和二次側(cè)其中在一次側(cè)部分相較于傳統(tǒng)風(fēng)冷模式取消冷水機(jī)組部分大幅提升了整體系統(tǒng)能效二次側(cè)按照冷卻液是否與設(shè)備直接接觸主要分為兩種架構(gòu)模式一為間接的冷板式液冷通過冷板內(nèi)的冷卻液為高功率發(fā)熱元件提供散熱二為直接式的浸沒式液冷直接通過冷卻液與IT設(shè)備直接接觸進(jìn)行散熱。其中二次側(cè)根據(jù)冷卻液帶走熱量時是否發(fā)生液態(tài)到氣態(tài)的變化分為單相和相變兩種形式相變形式在換熱效率上更佳，但相變形式不具備易用性，會增加系統(tǒng)控制和運維方面難度。超云在單相冷板式液冷和浸沒式液冷方面有著深入研究在二次側(cè)方面充分發(fā)揮超云液冷IT設(shè)備算力能效，形成以基礎(chǔ)設(shè)施與IT設(shè)備效融合的體產(chǎn)品解決方案。冷板式液冷冷板式液冷采用溫水制冷技術(shù)進(jìn)液溫度范圍一般在35-55℃可滿足高功耗IT設(shè)備散熱，通常采用板式液冷帶走高功耗元件熱量，包括CPU、GPU、VRDIMM等部件，可占整機(jī)散熱需求的40-65%，其它部件仍采用風(fēng)冷將熱量帶走，因此冷板式液冷又被稱為氣液雙通道式冷卻模式。冷板式液冷在部署形態(tài)上與現(xiàn)有風(fēng)冷架構(gòu)接近在傳統(tǒng)風(fēng)冷基礎(chǔ)上增加液部分系統(tǒng)，主要包括液體冷卻分配裝置（CDU），可采用柜式和機(jī)架式、機(jī)柜設(shè)有分歧manifold服務(wù)器端增加水板和與分歧管對插快接部分相于風(fēng)冷在對插快接部分服務(wù)器與基礎(chǔ)設(shè)施部分有一定程度的耦合因此采用整交付或集成交付均可板式液冷相比于傳統(tǒng)風(fēng)冷架構(gòu)在以下五大方面都有著飛式提升一帶來性能提升高效散熱穩(wěn)定元件運行狀態(tài)二是帶來密度提升成本節(jié)約有效解決散熱瓶頸提高整體部署密度降低占地成本三是減少備因熱失效帶來的故障率四是改善機(jī)房噪聲降低風(fēng)冷比例優(yōu)化了風(fēng)扇選及調(diào)速策五是節(jié)能和降低總擁有成本從電力使用成本來看以中型數(shù)據(jù)心為例年均PUE能夠達(dá)到1.1相較于國家東數(shù)西算要求機(jī)房年均PUE1.25節(jié)省約12%用電費用若按2000個標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜折合0.5元/度電費亦可節(jié)省近余萬費用目前冷板式液冷配套產(chǎn)業(yè)鏈日漸完善隨著冷板式液冷需求量的上升相配套成本也呈現(xiàn)降低的趨勢超云板式液冷服務(wù)器以計算型四子星和適應(yīng)各種用場景的通用型X86服務(wù)器為主打同時可支持全系風(fēng)冷產(chǎn)品定制化液冷散改造服務(wù)基于板式液冷服務(wù)器節(jié)點推出液冷整機(jī)柜服務(wù)器產(chǎn)品以柜為單位采用集中供電集中散熱與集中管理模式實時動態(tài)匹配整機(jī)負(fù)載率保持能利用率最佳狀態(tài)。浸沒式液冷浸沒式液冷采用中溫絕緣液體進(jìn)行制冷，將所有電子元件浸泡在冷卻液利用冷卻液循環(huán)將熱量全部帶走因此相比于空氣冷卻和冷板式液冷架構(gòu)浸沒式液冷服務(wù)器運行環(huán)境發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，從空氣變?yōu)榱死鋮s液。浸沒液冷在建設(shè)與交付模式上也與風(fēng)冷和冷板式液冷有所不同基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)器之間存在高度耦合往往采用整柜一體式交付模式將服務(wù)器置內(nèi)類似傳統(tǒng)機(jī)架傾倒放置的形態(tài)因此對應(yīng)傳統(tǒng)IT設(shè)備架構(gòu)也將不完全適用特別是IO和散熱模部分的設(shè)計，IO需要根據(jù)Tank運維操作慮，散熱模組需要根據(jù)冷卻介質(zhì)特性進(jìn)行綜合考慮對于浸沒液冷最大優(yōu)勢特點即大規(guī)模署其節(jié)能性一般情況下年均PUE能夠達(dá)到1.05第二是在故障率方面除了解決電子元件熱失效問題還有濕度灰塵等環(huán)境參數(shù)的影響第三是單柜部功率密度能夠高達(dá)160kW/Rack；第四運行噪聲方面做到了完全的去風(fēng)扇化，有泵驅(qū)動聲音產(chǎn)生第五對于算力提升提供設(shè)備超頻運行穩(wěn)定的散熱條件持存儲介質(zhì)運行最佳狀態(tài)。目前浸沒式液冷配套產(chǎn)業(yè)仍有待完善對于冷卻液與各部件材料兼容性要較在總擁有成本和能效水平上不利于小規(guī)模部署超云在北京落成液冷研實驗中心重點進(jìn)行浸沒液冷預(yù)研通過搭建浸沒液冷平臺系統(tǒng)優(yōu)化浸沒環(huán)下服務(wù)器產(chǎn)品架構(gòu)助力提供客戶高可靠高性能低成本綠色全套浸沒冷解決方案三、算力部署及數(shù)據(jù)處理模式()計算計算作為東數(shù)西算數(shù)據(jù)中心的核心部分主要由CPU的絕對性能和業(yè)務(wù)生決定X86架構(gòu)目前仍是數(shù)據(jù)中心計算平臺的首選市場主流包括基于IntelAMD兩條技術(shù)路線，從實際應(yīng)用來看，Intel業(yè)務(wù)生態(tài)更加優(yōu)秀，AMD理論性更佳，可根據(jù)東數(shù)西算數(shù)據(jù)中心承載業(yè)務(wù)的不同來區(qū)別選擇。l架構(gòu)典型服務(wù)器在“東數(shù)西算”戰(zhàn)略的推進(jìn)下，國內(nèi)新一輪的科技與產(chǎn)業(yè)變革將持續(xù)深數(shù)字經(jīng)濟(jì)迎來了新的發(fā)展階段“IT基礎(chǔ)設(shè)施作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的堅實底座也將迎來新的發(fā)展機(jī)遇，服務(wù)器作為IT基礎(chǔ)設(shè)施的最核心的產(chǎn)品之一，通過各種方式（云容器邊緣等面向各類應(yīng)用提供算力支撐其中CPU則是服務(wù)器核心算力單元Intel憑借領(lǐng)先的產(chǎn)品技術(shù)和良好的生態(tài)建設(shè)在服務(wù)器CPU領(lǐng)域占據(jù)約80的份額，通過不斷完善其Xeon可擴(kuò)展處理器的架構(gòu)和性能，從Skylake、CascadLake、IceLake再到即將發(fā)布的SapphireRapids，將為“東數(shù)西算提供更強(qiáng)大的算力保障。超云作為國內(nèi)領(lǐng)先的IT基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)提供商，通過持續(xù)不斷的研發(fā)投和自主創(chuàng)新目前已擁有行業(yè)領(lǐng)先品類齊全的Intel服務(wù)器產(chǎn)品布局覆蓋用計算邊緣計算液冷服務(wù)器以及定制化產(chǎn)品線滿足市場多樣化的產(chǎn)品需求并可根據(jù)用戶的實際業(yè)務(wù)進(jìn)行靈活的產(chǎn)品開發(fā)定制。超云R5215G12是于第三代英特爾至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器最新推出的一款端雙路機(jī)架式服務(wù)器產(chǎn)品以強(qiáng)勁的計算能力完善的產(chǎn)品生態(tài)靈活的配置配滿足各行業(yè)應(yīng)用需求適用于高性能計算大數(shù)據(jù)分析AI及分布式存儲等種業(yè)務(wù)場景優(yōu)異的AI擴(kuò)展R5215G12在2U的空間內(nèi)可以靈活搭配8張單寬推理卡者2張雙寬訓(xùn)練卡，并且適配了業(yè)界各大品牌的GPU、FPGA及ASIC芯片的主型號，可輕松應(yīng)對各種AI方案部署。NVMe全閃擴(kuò)展：支持前置熱插拔的28盤全閃Gen4U.2NVMe，所有U.2NVMe均采用CPU直（非PCI-ESwitch方式保證性能無衰減IO無收斂，將PCI-E資源發(fā)揮到極致。AD架構(gòu)典型服務(wù)器2017年AMD攜第代PYCNaples宣布重新回歸企業(yè)級市場，打破了x86處理器市場多年的沉寂，并且于2019年推出Zen2架構(gòu)，是全球首個支持7nm制程工藝單CPU最高支持64C的處理器同時率先支持PCI-E4.0并加安全特性SEV的技術(shù)。AMD前兩代EPYC處理的成功應(yīng)用擴(kuò)大了AMD在服務(wù)器市場的影響力在2021年AMDMilan處理器問世后通過全新邏輯設(shè)計統(tǒng)一CCD緩存實現(xiàn)8核共享32MB超大L3緩存，IPC升約19%，同時支持6通道內(nèi)存，向前兼容Rome實現(xiàn)平滑升級大大降低企業(yè)升級成本AMD即將問世的Gena專為SP5設(shè)計，最高96個物理核心，將支持DDR5內(nèi)存以及PCIeGen5和Zen4較Zen3預(yù)計線程提升15%、且多線程提升35%，助力東數(shù)西算業(yè)務(wù)高速增長超云作為國內(nèi)最早發(fā)布AMD服務(wù)器的廠商之一敏銳把握市場趨勢與AMD立國內(nèi)首家AMD聯(lián)創(chuàng)新實驗室。目前已擁有業(yè)界最全的AMD務(wù)器產(chǎn)品線局包括通用計算密計算邊緣計算及液冷服務(wù)器滿足市場差異化產(chǎn)品求超云R6242A13是基于AMD第三代EPYCMilan處理器打造的超高密四子產(chǎn)擁有行業(yè)最高的計算密度2U空間內(nèi)最高可提供512個物理核心HPL最高可達(dá)2000，每個獨立節(jié)點支持4個熱插拔U.2NVMeSSD硬，實現(xiàn)百萬IOP采用共享電源系統(tǒng)設(shè)計四節(jié)點共享2200W鈦金級冗余電源有效滿足擬化、超融合HPC等對計算密度要求高的場景。() AI近年來人工智能呈現(xiàn)高度發(fā)展的狀態(tài)人工智能通過對數(shù)據(jù)的挖掘和分析可以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價值釋放數(shù)字經(jīng)濟(jì)能量簡而言之人工能已成為推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎人工智能的快速演進(jìn)有三個要素支撐算法數(shù)據(jù)和算力目前通用CPU難以滿足呈現(xiàn)指數(shù)增長的人工智能算力需求亟需并行度更高的異構(gòu)算力承載?？梢哉f，東數(shù)西算的算力部署離不開豐富的異構(gòu)算力支目前主流的異構(gòu)算力有三種分別是GPUFPGAASIC代表著不同的技術(shù)路線，適用于不同的業(yè)務(wù)負(fù)載類型。GU典型服務(wù)器GPU是人工智能第一大加速芯片類型是目前市場人工智能加速卡主流芯片相較于傳統(tǒng)CPU芯片，GPU具備并行計算能力強(qiáng)，算力高的特性。除此之外，NVIDIA基于GPU打了CUDA開發(fā)生態(tài)提豐富的工具支撐經(jīng)過發(fā)展和完善可支持現(xiàn)有的大部分深度學(xué)習(xí)算法，為應(yīng)用開發(fā)者提供了優(yōu)秀的開發(fā)平臺。GPU服務(wù)器是承載GPU算力的平臺，可以在單機(jī)提供豐富的異構(gòu)算力支持。得益于架構(gòu)和工藝的革新GPU卡推理性能每一代相比上代都至少提升一倍性能但單張GPU卡能集成的算力是有限的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足業(yè)務(wù)的迭代對AI算力的需求導(dǎo)致業(yè)務(wù)需求和算力增長處于供需不匹配的狀態(tài)為此支撐業(yè)務(wù)的GPU服務(wù)器不再是單機(jī)單卡模式而是多機(jī)多卡行處理的架構(gòu)同時一系列為集群優(yōu)化的專用機(jī)架構(gòu)取代了傳統(tǒng)架構(gòu)。并行集群搭建的主要瓶頸就在于延時GPU服務(wù)器采用了多種技術(shù)來保障力通信的高帶寬和低時延。如NVLink技術(shù)，GPU之間可以使用NVLink協(xié)議接互聯(lián)提供遠(yuǎn)高于系統(tǒng)總線的互聯(lián)帶寬實現(xiàn)信息高速傳輸服務(wù)器之間的GPU也可以使用GPUdirect技術(shù)通過遠(yuǎn)程直接數(shù)據(jù)讀取協(xié)議進(jìn)行直接通信，利的保障集群性能的線性提升。在存儲層面，GPU服務(wù)器可使用基于PCI-E的高速NVMe緩存的搭載來實現(xiàn)數(shù)據(jù)到GPU緩存的快速寫入。超云R8488A13是針對大規(guī)模AI和HPC優(yōu)化的GPU服務(wù)器采用NVSwitcGPU架構(gòu)支持8張GPU卡600GB/s全互聯(lián)同時可配備8張200Gb/sInfiniBand網(wǎng)卡及全閃存儲實現(xiàn)計算網(wǎng)絡(luò)存儲的衡配比尤為適用于需要大規(guī)模數(shù)據(jù)處理與分析的后臺場景。與此同時，R8488A13標(biāo)配鈦金級電源，在4U高度支持5PFLOPS算力的同時實現(xiàn)高效節(jié)能。超云R8428G12則是為更廣泛AI場景設(shè)計的GPU服務(wù)器，通過均衡的系設(shè)計，可以提供極佳的GPU兼容性，單機(jī)支持最高10張雙寬GPU卡。在GPU類型方面，既可支持NVIDIATeala系列GPU卡，也提供多款國產(chǎn)GPU卡打包案在AI訓(xùn)練、推理、HPC等多項場景提供靈活算力。ASIC典型服務(wù)器ASIC芯片作為專用芯片，針對特定應(yīng)用和算法進(jìn)行定制設(shè)計，在固定場下性能和功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同等算力水平下的GPU更加具備性價比目前已有芯片得到了大規(guī)模的商用，如谷歌的DPU芯片，規(guī)劃算力已達(dá)到EB級別通過專用設(shè)計突破摩爾定律的限制，達(dá)到了單卡性能的新水平。ASIC芯片并非是AI域的通解，具備較大的局限性，如ASIC芯是針專用算法設(shè)計初始門檻高開發(fā)困難應(yīng)用范圍較窄ASIC服務(wù)器作為專用務(wù)器產(chǎn)品基于專業(yè)集成芯片性能發(fā)揮設(shè)計單機(jī)集成海量低精度算力同時件針對專業(yè)應(yīng)用場景優(yōu)化，最大幅度節(jié)約用戶投資。超云ASIC服務(wù)器通與ASIC芯片廠家聯(lián)預(yù)研的方式最大程度開發(fā)芯片潛力與此同時與應(yīng)用廠家深化合作提供應(yīng)用軟件打包為用戶提供硬一體的解決方案實現(xiàn)開包即用通過這種一體化的方案最大程度上降低戶的學(xué)習(xí)成本和總體擁有成本，豐富用戶選擇。GA典型服務(wù)器FPGA是可編程門陣列芯片，能夠?qū)崿F(xiàn)硬件級編程，具備中等的性能和易用性同時具備極佳的網(wǎng)絡(luò)能力可實現(xiàn)流式大流量吞吐數(shù)據(jù)并行處理FPGA在用戶端的數(shù)據(jù)處理方面有著得天獨厚的優(yōu)勢具備延遲低靈活度高性價比的特性基于FPGA的服務(wù)器相對于GPU服務(wù)器，通過定制化算法電路及更強(qiáng)的多令并發(fā)處理能力可以靈活適配不同的算法模型具有極強(qiáng)的性能優(yōu)化空間人工智能邊端推理方向，F(xiàn)PGA服務(wù)器憑借著自身的低延時性和低功耗性，尤適合數(shù)據(jù)在邊端的實時處理提供更貼近用戶側(cè)的AI算力目前基于FPGA的態(tài)也已經(jīng)日趨成熟，F(xiàn)PGA成為人工智能芯片領(lǐng)域新的生力軍。超云FPGA服務(wù)器R521E12是面向邊緣推理端推出的全新一代邊緣計算服務(wù)器，基于FPGA體積小，算力優(yōu)化的特性，在邊緣服務(wù)器上部署2塊FPGA卡同時采用可選液冷散熱方案，在OTII標(biāo)準(zhǔn)下支持超過250TOPS算力，在邊緣端提供訓(xùn)練和推理服務(wù)，實現(xiàn)本地快速響應(yīng)。() 存儲實施“東數(shù)西算”工程需要構(gòu)建大批新型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施算力與數(shù)據(jù)相輔成承接千行百業(yè)的豐富應(yīng)用多種應(yīng)用對于數(shù)據(jù)有著不同的需求存儲作為據(jù)核心載體在其中也扮演著不可或缺的角色數(shù)據(jù)根據(jù)訪問頻次分為“冷溫”數(shù)據(jù)針對不同數(shù)據(jù)類型超云推出三種類型的對應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品分別為量存儲產(chǎn)-冷數(shù)據(jù)，高密存儲產(chǎn)品-溫數(shù)據(jù)，全閃存儲產(chǎn)品-熱數(shù)據(jù)。海量存儲服務(wù)器數(shù)據(jù)大爆炸時代到來對大容量存儲技術(shù)提出越來越迫切的需求海量的數(shù)據(jù)無是當(dāng)前對存儲最大的挑戰(zhàn)之一“海量存儲的誕生直擊大數(shù)據(jù)和云存儲場景其核心原則為容量高成本低易管海量存儲并非傳統(tǒng)意義上簡單的服務(wù)器堆積而是要解決現(xiàn)實中呈指數(shù)級增長的諸多技術(shù)難題和實現(xiàn)超大規(guī)模項目的部署，通常需支持百PB級存儲規(guī)模和支撐萬級別數(shù)量客戶訪問。不斷增長的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)通用服務(wù)器已無法滿足現(xiàn)有需求超云基于存儲平發(fā)展戰(zhàn)略，推出4U海量存儲產(chǎn)品R5410G12，主要面向圖片視頻處理、流媒分發(fā)在線云存儲等業(yè)務(wù)場景滿足存儲過程中遇到的高性能高擴(kuò)展易需。在整機(jī)配滿18T硬盤時單機(jī)最高可支持648T的裸容量，通過結(jié)合存儲理軟件平臺協(xié)同本地存儲外部直連存儲SAN存儲一起使用為搭建異構(gòu)存環(huán)境、海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)提供強(qiáng)大助力。超云R5410G12能實現(xiàn)海量存儲、配置靈活，通過單機(jī)支持超大容量盤滿足高速增長的數(shù)據(jù)存儲需求極致性能高效散熱充分考存儲空間整機(jī)散在實“的下的同時保證機(jī)器相對長久高效運行智能管控低運維，采用EXP設(shè)計實現(xiàn)多硬盤集中式管理，最大限度發(fā)揮硬盤集群IO，升用戶體驗緊湊型存儲服務(wù)器東數(shù)西算背景下對存儲基礎(chǔ)設(shè)施的性能和可擴(kuò)展性提出了前所未有的挑現(xiàn)有的存儲密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足客戶群體對于存儲容量增長以及TCO控制的需求目主要需求集中在如何實現(xiàn)在有限空間的機(jī)柜內(nèi)擁有更高的密度在很長一段時間,存儲密度的增長主要依賴于磁盤容量的提升,而傳統(tǒng)2U12盤的存儲服務(wù)器受限于散熱、槽位、設(shè)計等因素,導(dǎo)致存儲密度提升異常困難。超云通過創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計以及極強(qiáng)的差異化特質(zhì)推出高密存儲產(chǎn)品R52242U空間可實現(xiàn)24塊熱插拔3.5寸大容量硬盤實現(xiàn)了計算存儲IO的極致均衡，在存儲能力上不弱于通用存儲的情況下釋放了更多的存儲物理占用空，使得空間利用率更高；通過多臺高密存儲服務(wù)器可以輕松組建分布式存儲集，有效擴(kuò)展存儲容量和性能得盤率，在保證性能的同時，能夠?qū)崿F(xiàn)80%的得盤率，以達(dá)到降低項目整體TCO的目的。全閃存儲服務(wù)器東數(shù)西算要響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)，推動數(shù)據(jù)中心綠色集約發(fā)展，提倡少耗能優(yōu)化能源使用結(jié)構(gòu)，相對于HDD機(jī)械盤陣，全閃存儲采用全NVMeSSD設(shè)計，相同的容量下性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超于機(jī)械存儲的同時還使得電力能耗最高可降低80%能夠大幅降低數(shù)據(jù)中心TCO有效推進(jìn)數(shù)據(jù)中心低碳運轉(zhuǎn)同時為了進(jìn)一步縮短存儲網(wǎng)絡(luò)的延遲在協(xié)議方面NVMe逐漸成為主流在接口方面SSD從傳統(tǒng)的SATA/SAS過渡到PCI-E可以進(jìn)一步釋放固態(tài)硬盤的性能使硬件直接與CPU進(jìn)行通信以提高響應(yīng)速度同時隨著PCI-E4.0和PCI-E5.0的傳輸效率進(jìn)一步提高，為PC-ESSD提供了非常大的接口帶寬，以滿足用戶為高帶寬低延時的需要。面對有數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性要求高IOPS低時延需求場景超云推出全閃存儲品R5215G12專為應(yīng)對科學(xué)計算虛擬化大數(shù)據(jù)等復(fù)雜計算環(huán)境設(shè)計在存技術(shù)方面，超云NVMe產(chǎn)品系列兼容U.2、M.2、AIC各類規(guī)格SSD，2U空間實現(xiàn)最多28NVMe設(shè)計整機(jī)提供豐富的PCI-E擴(kuò)展和靈活可選的網(wǎng)絡(luò)模塊力于為企業(yè)用戶提供高性能低延遲的IOPS以及更高效的數(shù)據(jù)分析環(huán)境從通全閃磁盤陣列加速用戶創(chuàng)造價值、突破創(chuàng)新。四、集群管理及應(yīng)用模式“東數(shù)西算工程的不斷推進(jìn)將進(jìn)一步助力