DB15T 3955-2025數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估規(guī)范

數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估規(guī)范2025-03-14發(fā)布2025-04-14實(shí)施I前言 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)和定義 14符號(hào)和縮略語(yǔ) 25數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估原則 26數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估方法 37數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估方法 58評(píng)估流程 6附錄A(資料性)數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估示例 7本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起本文件由內(nèi)蒙古自治區(qū)工業(yè)和信息化廳提出并歸口。本文件起草單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院、內(nèi)蒙古自治區(qū)大數(shù)據(jù)中心、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)內(nèi)蒙古有限公司、自治區(qū)軍民融合發(fā)展研究中心、鄂爾多斯市大數(shù)據(jù)中心、內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)村信用社聯(lián)合社、內(nèi)蒙古和林格爾新區(qū)管理委員會(huì)、內(nèi)蒙古和林格爾新區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司。本文件主要起草人：石彥龍、王磊、杜劍、侯曉雯、張建雪、抗彩芬、高興利、龔掘、劉子健、張宏強(qiáng)、周佳琪、吳凱、張芯、烏寧、李歡、任瑋、梁濤、劉旭陽(yáng)、曹磊、張杰、任吉祥、劉琪、喬雨、王明鑫、武玉平、永勝、郝海燕、王勐、張文慧、周智紅、王星、儲(chǔ)琴琴、張慧芳、郭菊穎、博迪、呼斯楞、趙慧、孫文達(dá)。1數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估的評(píng)價(jià)原則、評(píng)估指標(biāo)體系、評(píng)估方法和評(píng)估流程。本文件適用于數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估，可用于數(shù)據(jù)中心建設(shè)方、運(yùn)維服務(wù)方和租賃方的自我評(píng)估、第三方評(píng)估評(píng)估等。2規(guī)范性引用文件本文件沒有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。算力也被稱為計(jì)算能力或計(jì)算力，是計(jì)算機(jī)設(shè)備或計(jì)算/數(shù)據(jù)中心處理信息的能力。通常用FLOPS (Floating-pointOperationsPerSecond,每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù))作為計(jì)量單位，來(lái)衡量一個(gè)計(jì)算設(shè)備或系統(tǒng)處理速度和計(jì)算能力的強(qiáng)弱。數(shù)據(jù)中心算效為數(shù)據(jù)中心算力與所有IT設(shè)備功耗的比值。[來(lái)源：GB/T43331-2023,3.10]通用算力generalcomputationalability基于CPU芯片的服務(wù)器所提供的算力水平。使用“每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)”(FLOPS)來(lái)評(píng)估數(shù)據(jù)中心的通用算力。智能算力intelligentcomputationalability基于GPU等適用于人工智能計(jì)算的專用芯片所構(gòu)建的計(jì)算平臺(tái)在數(shù)據(jù)中心中所展現(xiàn)出的算力水平，使用“每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)”(FLOPS)來(lái)衡量數(shù)據(jù)中心的智能算力。2數(shù)據(jù)中心datacenter為集中放置的電子信息設(shè)備提供運(yùn)行環(huán)境的建筑場(chǎng)所，可以是一棟或幾棟建筑物，也可以是一棟建筑物的一部分，包括主機(jī)房、輔助區(qū)、支持區(qū)和行政管理區(qū)等。[來(lái)源：GB50174-2017,2.1.1]4符號(hào)和縮略語(yǔ)下列符號(hào)適用于本文件。FLOPS:每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。FP32:32位單精度浮點(diǎn)數(shù)。GFLOPS:每秒十億浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)，等于10?FLOPS。GFLOPS/w:每秒一萬(wàn)億浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)每瓦。PB:拍字節(jié)，等于20字節(jié)。TFLOPS:每秒一萬(wàn)億浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)，等于1012FLOPS。4.2縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。ASIC:專用集成電路芯片(Application-SpecificIntegratedCircuit)CGRA:粗粒度可重構(gòu)陣列架構(gòu)(Coarse-GrainedReconfigurableArchitecture)CPU:中央處理器(CentralProcessingUnit)DPU:數(shù)據(jù)處理器(DataProcessingUnit)FPGA:現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(Field-ProgrammableGateArray)GPU:圖形處理器(GraphicsProcessingUnit)5數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估原則5.1被評(píng)估方應(yīng)如實(shí)向評(píng)估方提供數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估要求的各項(xiàng)文件，確保文件的完整性、真實(shí)性和準(zhǔn)確性。5.2評(píng)估方應(yīng)組成評(píng)估小組，客觀、準(zhǔn)確地對(duì)被評(píng)估方進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估過(guò)程應(yīng)有完整的文檔記錄。評(píng)估方應(yīng)對(duì)支撐評(píng)估結(jié)果的文件進(jìn)行歸檔、備案，確保相關(guān)結(jié)果可復(fù)查。5.3評(píng)估方應(yīng)對(duì)評(píng)估過(guò)程中被評(píng)估方提供的相關(guān)材料進(jìn)行妥善保管，確保其安全性。敏感信息應(yīng)脫敏后再提交評(píng)估方。5.4數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估體系從“通用算力、智能算力和算效”三個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)，詳見圖1。根據(jù)數(shù)據(jù)中心算力劃定為五個(gè)等級(jí)，分為：L1-L5,L1為最低等級(jí)，L5為最高等級(jí)。L1到L5分別對(duì)應(yīng)的水平為國(guó)內(nèi)落后、國(guó)內(nèi)一般、國(guó)內(nèi)先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際領(lǐng)先。3通用算力通用算力算效數(shù)據(jù)中心算力評(píng)價(jià)體系圖1數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估指標(biāo)體系5.5數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估等級(jí)按表1進(jìn)行分級(jí)。表1數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估等級(jí)分級(jí)級(jí)分級(jí)1國(guó)內(nèi)落后2國(guó)內(nèi)一般3國(guó)內(nèi)先進(jìn)4國(guó)內(nèi)領(lǐng)先5國(guó)際領(lǐng)先6數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估方法6.1關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估指標(biāo)體系包括通用算力、智能算力、通用算效和智能算效4個(gè)指標(biāo)。數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估指標(biāo)說(shuō)明及單位詳見表2。表2數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估指標(biāo)體系說(shuō)明通用算力智能算力數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備每瓦功耗所產(chǎn)生的通用算力數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備每瓦功耗所產(chǎn)生的智能算力6.2數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估指標(biāo)6.2.1通用算力通用算力采用單精度(FP32)進(jìn)行度量。服務(wù)器浮點(diǎn)算力采用CPU核數(shù)*單核主頻*CPU單個(gè)周期浮點(diǎn)計(jì)算能力來(lái)表達(dá)，通用算力計(jì)算方法為CPU核數(shù)×單核主頻×CPU單個(gè)周期浮點(diǎn)計(jì)算能力。通用算力為每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。它是一個(gè)衡量計(jì)算性能的指標(biāo)，表示計(jì)算每秒可執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。通用算力的單位為“每秒萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算”(TFLOPS)。CPU核數(shù)為中央處理器(CPU)中的核心數(shù)量。每個(gè)核心可以獨(dú)立執(zhí)行程序指令，多核心處理器可以同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)或線程，從而提高計(jì)算效率和性能。單核主頻為單個(gè)CPU核心的4DB15/T3955—時(shí)鐘頻率，即核心的運(yùn)行速度，以赫茲(Hz)為單位。CPU單個(gè)周期浮點(diǎn)計(jì)算能力為CPU在單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行的浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。以某型號(hào)處理器為例，其核心參數(shù)如下：CPU總核數(shù)為28核，2.6GHz主頻，CPU單周期浮點(diǎn)計(jì)算能力為32次，計(jì)算的該處理器計(jì)算能力為28×2.6×10?×32/1012≈2.3TFLOPS。數(shù)據(jù)中心通用算力指標(biāo)評(píng)級(jí)方法見表3。表3數(shù)據(jù)中心通用算力指標(biāo)分級(jí)系數(shù)據(jù)中心通用算力(單位：TFLOPS)6.2.2智能算力智能算力是基于GPU、FPGA、ASIC、DPU、CGRA等芯片的加速計(jì)算平臺(tái)提供AI訓(xùn)練和推理的算力水平和基于超級(jí)計(jì)算機(jī)等高性能計(jì)算集群所提供的算力水平。智算領(lǐng)域業(yè)界按照FP16進(jìn)行計(jì)算，按照中國(guó)信通院算力資源統(tǒng)計(jì)口徑，算力規(guī)模統(tǒng)一按照FP32進(jìn)行計(jì)算，因此統(tǒng)計(jì)總算力時(shí)將智算的FP16折算為FP32進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。智算能力計(jì)算方法為GPU核數(shù)×加速頻率×GPU單個(gè)周期浮點(diǎn)計(jì)算能力。智能算力為每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。它是一個(gè)衡量計(jì)算性能的指標(biāo)，表示計(jì)算每秒執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。智能算力的單位為“每秒千萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算”(PFLOPS)或“每秒百億億次浮點(diǎn)運(yùn)算”(EFLOPS)。GPU核數(shù)為圖像處理器(GPU)中的核心數(shù)量。每個(gè)核心可以獨(dú)立執(zhí)行程序指令，多核心處理器可以同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)或線程，從而提高計(jì)算效率和性能。單核主頻為單個(gè)GPU核心的時(shí)鐘頻率，即核心的運(yùn)行速度，以赫茲(Hz)為單位。GPU單個(gè)周期浮點(diǎn)計(jì)算能力為GPU在單核單個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行的浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)。以NVA100GPU為例，其核心參數(shù)如下：GPU核心數(shù)為6912個(gè)，加速頻率為1.41GHz,GPU每核心單個(gè)周期浮點(diǎn)計(jì)算系數(shù)為2。A100的標(biāo)準(zhǔn)算力(FP32單精)=6912×1.41×2=19491.84GFLOPS≈19.5TFLOPS。雙精算力(FP64雙精)=19.5TFLOPS/2≈9.7TFLOPS。數(shù)據(jù)中心智能算力指標(biāo)評(píng)級(jí)方法見表4。表4數(shù)據(jù)中心智能算力指標(biāo)分級(jí)系數(shù)據(jù)中心智能算力(單位：PFLOPS)6.2.3通用算效數(shù)據(jù)中心通用算效(CE,ComputationalEfficiency)為數(shù)據(jù)中心算力與所有IT設(shè)備功耗的比值，即“數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備每瓦功耗所產(chǎn)生的通用算力”(單位：FLOPS/W),同時(shí)考慮數(shù)據(jù)中心計(jì)算性能和功耗的一種效率，算效能力計(jì)算方法為數(shù)據(jù)中心通用算力÷IT設(shè)備總功率。CE為衡量數(shù)據(jù)中心計(jì)算性能和功耗的效率指標(biāo)。它通過(guò)數(shù)據(jù)中心通用算力與所有IT設(shè)備功耗的比值來(lái)表示。單位是FLOPS/W(每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)除以瓦特)。數(shù)據(jù)中心通用算力為數(shù)據(jù)中心進(jìn)行通用計(jì)算的能力，以FLOPS(FloatingPointOperationsPerSecond,每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù))來(lái)衡量。IT設(shè)備總功率為數(shù)據(jù)中心中所有IT設(shè)備的總功率消耗，包括但不限于服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。數(shù)據(jù)中心通用算效指標(biāo)評(píng)級(jí)方法見表5。5表5數(shù)據(jù)中心通用算效指標(biāo)分級(jí)系位：GFLOPS/W)6.2.4智能算效與通用算效考量的以通用算力作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)不同，智能算效評(píng)估的是數(shù)據(jù)中心智能算力與IT設(shè)備功耗的比值，即“數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備每瓦功耗所產(chǎn)生的智能算力”(單位：FLOPS/W),同時(shí)考慮數(shù)據(jù)中心計(jì)算性能和功耗的一種效率，算效能力計(jì)算方法為數(shù)據(jù)中心智能算力÷IT設(shè)備總功率。CE為衡量數(shù)據(jù)中心計(jì)算性能和功耗的效率指標(biāo)。它通過(guò)數(shù)據(jù)中心智能算力與所有IT設(shè)備功耗的比值來(lái)表示。單位是FLOPS/W(每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)除以瓦特)。數(shù)據(jù)中心智能算力為數(shù)據(jù)中心進(jìn)行智能計(jì)算的能力，以FLOPS(FloatingPointOperationsPerSecond,每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù))來(lái)衡量。IT設(shè)備總功率為數(shù)據(jù)中心中所有IT設(shè)備的總功率消耗，包括但不限于服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。數(shù)據(jù)中心智能算效指標(biāo)評(píng)級(jí)方法見表6。表6數(shù)據(jù)中心智能算效指標(biāo)分級(jí)系位：GFLOPS/W)6.3數(shù)據(jù)中心算力模型數(shù)據(jù)中心算力的模型應(yīng)由通用算力、智能算力、通用算效和智能算效，四個(gè)不同量綱的指標(biāo)進(jìn)行融合比對(duì)。數(shù)據(jù)中心算力的模型如下：7數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估方法7.1數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估從通用算力、智能算力和算效3項(xiàng)指標(biāo)加權(quán)計(jì)算得出，權(quán)重對(duì)應(yīng)見表7。以上3項(xiàng)指標(biāo)分別對(duì)應(yīng)表3～表5,各指標(biāo)評(píng)估值根據(jù)區(qū)間線性規(guī)則評(píng)分。表7數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估指標(biāo)權(quán)重通用算力智能算力67.2由以上項(xiàng)目的總得分，按照表1數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估等級(jí)，可得到該數(shù)據(jù)中心對(duì)應(yīng)的算力分級(jí)評(píng)估等級(jí)。7.3數(shù)據(jù)中心算力分級(jí)評(píng)估示例參見附錄A。8評(píng)估流程8.1評(píng)估申請(qǐng)被評(píng)估方按照評(píng)估要求或者自身需求，自愿向評(píng)估管理機(jī)構(gòu)提交申請(qǐng)及支撐性材料，包括但不限于數(shù)據(jù)