Примечание редактора

Является ли вычислительная сеть «интеграцией» или «разделением труда» для отрасли?

Я всегда считал, что сеть вычислительных мощностей — это процесс отраслевой интеграции. Через операторов вычислительных сетей ресурсы вычислительной мощности страны координируются для формирования эффективного и унифицированного источника вычислительной мощности. Но в то же время эта модель казалась мне неподходящей. Технология компьютерных чипов меняется с каждым днём: от базового чипа до высшего уровня бизнеса, инновации и итерации во всех аспектах происходят чрезвычайно быстро. Полностью унифицированное обеспечение вычислительной мощностью не может идти в ногу с темпами технологических инноваций.

После периода углубленного изучения и исследования мое нынешнее понимание сети вычислительной мощности таково: сеть вычислительной мощности — это процесс, в котором отрасль постепенно движется к «разделению труда» после того, как отрасль развивается до определенного этапа. В эпоху облачных вычислений общедоступное облако контролирует вход бизнес-пользователей, а внутренний центр обработки данных, арендованный или построенный самостоятельно, не имеет большого доминирования. В эпоху вычислительных сетей самое важное — это построить новую бизнес-модель, которая отделит разделение труда между серверным вычислительным центром (переход от центра обработки данных к вычислительному центру) и интерфейсным центром. работа вычислительной службы.

Центр вычислительной мощности ориентирован на построение центра вычислительной мощности, уделяя особое внимание оптимальной производительности и наименьшей стоимости вычислительной мощности (включая затраты на строительство и эксплуатационные расходы), при этом он должен иметь очень широкий канал продаж вычислительной мощности; обеспечить широкую продажу вычислительной мощности, минимизировать простаивающие вычислительные ресурсы.

С другой стороны, операторы вычислительных мощностей работают с небольшими активами и сосредотачиваются на обслуживании клиентов. Предоставляйте клиентам различные компьютерные услуги и бизнес-решения, которые помогут им реализовать ценность бизнеса. В то же время он также может гибко и гибко получать оптимальный и наименее затратный доступ к огромным вычислительным ресурсам из различных вычислительных центров по всей стране и даже по всему миру.

Конечно, независимо от того, как изменится бизнес-модель, основной основной задачей по-прежнему остается улучшение вычислительной мощности (вычислительная мощность и масштаб однокристального процессора) и улучшение использования вычислительной мощности (объединение вычислительных ресурсов). Это последняя статья. Мы проанализировали три метода повышения вычислительной мощности с микроперспективы.

В сегодняшней статье мы говорим о тенденциях развития от облачных вычислений до вычислительных сетей с точки зрения развития макроиндустрии.

1 Развитие облачных вычислений

1.1 Ценность облачных вычислений

Облачные вычисления предоставляют ИТ-ресурсы по запросу через Интернет и используют метод оплаты по факту использования. Пользователи могут получать технические услуги, такие как вычислительная мощность, хранилище и базы данных, от поставщиков облачных услуг по мере необходимости, не приобретая, не владея и не обслуживая физические центры обработки данных и серверы.

Облачные вычисления имеют множество преимуществ перед традиционными методами распределения ИТ-ресурсов, такие как удобство приобретения, гибкость ресурсов, высокая эффективность работы, высокая надежность, безопасность и т. д. Но его основную ценность можно свести к двум основным моментам:

• первый,Низкая стоимость вычислительной мощности. облачные вычисления в основном совместно используют ресурсы посредством крупномасштабных, мультитенантных и мультисистемных систем.,А также объединение ресурсов для достижения высокого уровня использования и другие методы снижения затрат.
• Во-вторых, это эластичность ресурсов. Эластичность означает, что пользователи могут динамично и гибко получать ресурсы, соответствующие их собственным потребностям.

1.2 Проблемы, с которыми сталкиваются облачные вычисления

1.2.1 Публичное облако

Раньше я часто слышал поговорку: «Вся ИТ-инфраструктура будет облачной». Это всегда было правдой, но облачность не означает публичную облачность; в то же время облачность не означает, что облачные компании будут продолжать доминировать во всей отраслевой цепочке;

Облачные вычисления — это отрасль, требующая крупных инвестиций в активы. Чтобы построить собственный дата-центр, все первоначальные инвестиции будут очень большими, что не способствует быстрому расширению масштабов бизнеса. Даже если вы арендуете жилье через IDC, вам все равно придется учитывать инвестиции в оборудование, электричество, сеть и последующие операции.

Облачные вычисления развиваются уже более 15 лет, и постепенно облачные вычисления превратились из горячей точки инноваций в зрелую и стабильную. Когда отрасль растет и развивается, за этим должно последовать разделение труда в отрасли, и облачные вычисления не являются исключением. Будущая модель развития бизнеса в области облачных вычислений неизбежно приведет к разделению труда. Например, ее обычно разделяют на центры вычислительной мощности и операции по вычислительной мощности: центры вычислительной мощности сосредоточены на инвестициях в крупные активы, а операции по вычислительной мощности сосредоточены на обслуживании клиентов. ценить.

1.2.2 Периферийные вычисления и терминальные вычисления

Кроме того, инвестиции в периферийные вычисления еще больше. Периферийные вычисления требуют строительства микромасштабных центров обработки данных с десятками и сотнями серверов рядом с терминалами в десятках тысяч районов и городов по всей стране. Точно так же, как разница между магазинами с самостоятельным управлением и магазинами, работающими по франшизе, в качестве поставщика облачных услуг: если вы выберете магазины с самостоятельным управлением, крупномасштабное расширение замедлится, и риск крупных инвестиций в активы огромен, если вы выберете франшизу; В модели магазина вам придется рассчитывать больше прибыли. Если центр вычислительной мощности включен в собственную платформу управления вычислительными мощностями, ему необходимо делиться прибылью и взаимовыгодными результатами с центром периферийных вычислительных мощностей.

Другой момент заключается в том, что одних только централизованных облачных сервисов уже недостаточно. Развитие периферийных вычислений и даже развитие терминальных вычислений требует сосредоточения внимания. Только благодаря глубокому пониманию бизнес-сценариев и координации услуг облачных вычислений мы можем по-настоящему обслуживать бизнес клиентов и помогать клиентам добиться успеха в условиях многообразных вычислительных платформ. В этом заключается основная ценность (облачных) услуг.

1.2.3 Управление многотипной вычислительной платформой

Разрыв между услугами облачных вычислений и бизнесом клиентов увеличивается.

На заре облачных вычислений клиенты обращались за различными услугами, такими как хостинг на платформе, а затем создавали свои собственные бизнес-системы. Однако по мере расширения бизнеса становятся популярными модели частного облака и гибридного облака, за которыми следует модель мультиоблачного облака.

Управление облаком клиентов облачных вычислений проходит следующие этапы:

• Первый этап — это этап без управления облаком. Традиции облачные В эпоху вычислений единственные вычислительные ресурсы, которыми должны управлять платформы управления облаком корпоративных клиентов, — это ресурсы определенного поставщика облачных услуг. облако Вычислительные ресурсы, на данном этапе можно сказать, что практически нет необходимости в управлении корпоративным облаком.
• Этап 2,Этап управления облаком MSP. С постоянным развитием формы облачных вычислений,Все больше и больше вычислительных ресурсов находятся под управлением,Бизнес становится все более важным,Также начинаем рассматривать возможность развертывания в нескольких облаках.,В результате стали популярными корпоративные облачные платформы управления и MSP.
• Этап третий,Управление периметром облака вычислительной мощности. будущее,Эра вычислительной мощности,Предприятиям не просто нужно управление облаком,Что еще необходимо, так это унифицированное управление облаком и периферией.,Унифицированное управление мультикластерными ресурсами в облаке и на периферии.,В то же время эти ресурсы также необходимо интегрировать.

Типы вычислительных ресурсов, которыми необходимо управлять, включают в себя:

• публичное от разных облачных поставщиков облако Вычислительные ресурсы (Cloudy Служить);
• Ресурсы частных облачных вычислений, состоящие из корпоративных центров обработки данных;
• (Могут также быть некоторые) избыточные корпоративные вычислительные ресурсы выводятся в Интернет (продаются внешним сторонам, Shangshuang.com);
• Вычислительные ресурсы, полученные из различных вычислительных сетей и периферийных центров обработки данных;
• вычислительные ресурсы Бизнес-Терминала;
• другой.

Между компаниями, занимающимися облачными вычислениями, и предприятиями появятся производители услуг платформ управления облачными вычислительными сетями, которые помогут клиентам управлять сложными средами вычислительных платформ.

2 Определение вычислительной сети

Определение, данное Amazon:

Вычислительная сеть — это новый тип информационной инфраструктуры, которая опирается на интеграцию облачных сетей, SDN и другие сетевые технологии для интеграции периферийных вычислений, узлов облачных вычислений и сетевых ресурсов. Вычислительная сеть может не только снизить сложность управления узлами периферийных вычислений, но также обеспечить совместную работу вычислительных, хранилищ и сетевых ресурсов посредством распределенного планирования, позволяя пользователям получать общие вычислительные услуги, включая вычисления, хранение и сетевые соединения.

Определение, данное China Telecom, следующее:

Вычислительная сеть — это новая информационная инфраструктура, которая распределяет и гибко планирует вычислительные ресурсы, ресурсы хранения и сетевые ресурсы между облаками, сетями и периферийными устройствами в зависимости от потребностей бизнеса. «Вычислительная сеть» — это «сетецентричная» вычислительная модель сети с множеством интегрированных ресурсов, которая сочетает в себе вычислительную мощность «новых вычислений» (облачных вычислений, периферийных вычислений, повсеместных вычислений) через «новые соединения» (нигде сети). интегрирован для достижения гибкого использования вычислительной мощности по требованию.

Определение China Mobile следующее:

Вычислительная сеть — это новая информационная инфраструктура, в которой вычисления являются центром, а сеть — основой, и глубоко интегрирует сеть, облако, данные, интеллект, безопасность, периферию, терминал и цепочку (ABCDNETS) для предоставления интегрированных услуг. Целью вычислительной сети является достижение «повсеместной вычислительной мощности, симбиоза вычислительной сети, интеллектуальной оркестровки и интегрированных услуг» и постепенное продвижение вычислительной мощности, чтобы она стала услугой социального уровня, такой как вода и электричество, которые могут быть «подключены на расстоянии». одна точка, взятая и использованная» для достижения видения «сеть проникает повсюду, вычислительная мощность повсюду, а интеллект повсюду».

На основе вышеизложенных понятий поговорите о своем понимании и обсудите со всеми.

С точки зрения инфраструктуры, вычислительная сеть должна быть основана на сети и предоставлять пользователям повсеместные услуги вычислительной мощности. Но что волнует пользователей, так это расчет бизнес-приложений, будь то сеть или хранилище, все они существуют на основе расчета. Следовательно, ядром вычислительной сети должны быть продукты или услуги вычислительной мощности, а не сама сеть. Следовательно, соответствующим утверждением должно быть следующее: вычислительная мощность сети сосредоточена на вычислительной мощности и поддерживается сетью (определение мобильной связи четко указывает на этот момент).

В то же время я лично считаю, что сеть вычислительных мощностей — это сеть, состоящая из вычислительных мощностей. Значение слова «сеть» — это образная метафора. Например, сеть в таких понятиях, как маркетинговая сеть и логистическая сеть, которые мы часто слышим. имеет то же значение. Не только сетевые технологии, упомянутые в таких технологиях, как Ethernet, IPv4/v6 и т. д.

С точки зрения облачных вычислений вычислительная мощность по-прежнему не является тем, чего больше всего хотят пользователи. Вычислительная сеть должна представлять собой систему макровычислений, ориентированную на бизнес-приложения (вычисления) и поддерживаемую вычислительными мощностями, сетью и хранилищем. В то же время три основные части вычислительной мощности, сети и хранилища можно разделить на систему вычислительной инфраструктуры, ориентированную на вычислительную мощность и поддерживаемую сетью и хранилищем.

Ссылки:

• Что такое вычислительная мощность?,https://www.ctyun.cn/developer/article/426280179159109
• Китай Мобайл,«Белая книга сети вычислительной мощности»,2021
• AmazonAWS,https://www.amazonaws.cn/knowledge/what-is-computing-power-network/

3 Развитие вычислительной сети

3.1 Разнообразие вычислительных мощностей и гетерогенные синтезированные вычисления

В эпоху общих вычислений x86 занимает подавляющую часть рынка, и проблем с различными платформами вычислительной мощности практически нет. Однако по мере постепенного развития процессоров ARM и RISC-v процессоры разных архитектур постепенно сосуществуют в одном центре обработки данных. С ростом популярности глубокого обучения и больших моделей гетерогенные вычисления на графических процессорах постепенно стали мейнстримом. Однако стоимость графических процессоров NVIDIA очень высока, и все чаще используются графические процессоры других марок/архитектур. Кроме того, существуют специальные ускоренные процессоры, предназначенные для искусственного интеллекта и других целей, которым также начали уделять внимание. Вычислительные платформы все чаще демонстрируют разнообразные характеристики.

С точки зрения конкуренции и безопасности цепочки поставок разнообразие вычислительных мощностей — это хорошо, но с точки зрения инфраструктуры и программного обеспечения бизнес-уровня разнообразие вычислительных мощностей — это проблема. Если реализовано программно-определяемое оборудование, работа программного уровня, независимая от архитектуры аппаратной платформы, чтобы можно было беспрепятственно подключать больше аппаратных платформ, является приоритетной проблемой, которую должны решить вычислительные сети.

Более фундаментально, проблемы вычислительной мощности становятся все больше и больше. Ограниченный ограничениями пропускной способности внутреннего (восток-запад) взаимодействия (сети) кластера, размер кластера (режим Scale Out) не может быть увеличен без ограничений. Чтобы повысить вычислительную мощность, нам все равно придется вернуться к самому важному методу: повышению производительности одного чипа за счет инновационной архитектуры (метод Scale Up).

От гомогенного к гетерогенному, от гетерогенного к мультигетерогенному, а затем к гетерогенному слиянию — это непрерывный процесс развития вычислительной архитектуры от простого к сложному.

Если вычислительная сеть хочет добиться успеха в масштабе, гетерогенные конвергентные вычисления — это неизбежный порог, который необходимо преодолеть.

3.2 Периферийные вычисления и совместная работа на границе облака

Система макровычислений состоит из терминалов, облаков и пограничных терминалов; пограничный терминал представляет собой уровень агента, а облако агентов предоставляет услуги терминалам. Облачные вычисления и терминальные вычисления уже существуют. Условно говоря, периферийные вычисления — это новая вещь. По сравнению с облачными вычислениями основная конкурентоспособность вычислительной сети должна заключаться в ее инновационной бизнес-модели, которая может ускорить широкое внедрение периферийных вычислений. Можно сказать, что успех периферийных вычислений является предпосылкой успеха вычислительной сети.

Граничные вычисления — это связующее звено между прошлым и будущим. Граничные вычисления должны сотрудничать с облачными сервисами для совместного обслуживания терминальных служб; периферийные вычисления должны выступать в качестве агента облака для обслуживания терминалов и обеспечения совместной работы периферийных устройств. На этой основе возможна интеграция облачных периферийных устройств.

Облачная (сетевая) периферийная интеграция многими авторитетными организациями определена как основной тренд развития глобальной вычислительной инфраструктуры в ближайшие десять лет. Создавайте больше центров периферийных вычислений, создайте платформу макровычислений, которая интегрирует облако, периферию и конечную точку, а также реализуйте интегрированные вычисления в облаке, периферии и конечной точке.

3.3 Разделение производства вычислительной мощности и операций с вычислительной мощностью

В эпоху облачных вычислений энергоснабжение и эксплуатация вычислительных систем интегрированы, и клиенты являются потребителями вычислительной мощности. Точно так же, как трехсторонние отношения между платформами электронной коммерции, продавцами и покупателями, в эпоху вычислительных сетей необходимо добиться разделения вычислительного питания и работы вычислительных мощностей:

• Поставщик вычислительной мощности. От большого к маленькому в зависимости от размера,В том числе: крупный вычислительный центр, малый периферийный вычислительный центр, вычислительный шкаф на площадке пользователя.,и пакетная вычислительная мощность Терминал.
• Сторона спроса на вычислительную мощность. Все типы предприятий с потребностями цифрового бизнеса. Включает традиционные облачные вычисленияклиент,и другие компании, претерпевающие цифровую трансформацию, в том числе компании с большими вычислительными мощностями, создающие бизнес-облака; т. д.
• Оператор вычислительной мощности. В том числе крупные облачные вычислениякомпания,Операторы вычислительной мощности, такие как China Mobile, China Telecom и China Unicom.,Сюда также входят городские вычислительные сети, которые в настоящее время планируют построить многие города.,Также могут появиться новые операторы сетевых вычислительных мощностей.,и т. д.

Точно так же, как когда начала появляться электронная коммерция, отрасль в настоящее время находится в период перехода от облачных вычислений к вычислительным сетям. В отрасли происходят серьезные изменения. Эту возможность нельзя упустить, и время больше никогда не придет.

(Конец текста)