华为胡克文：“新基建”为何需400GE网络？
海峰看科技2020-07-28 23:20
文/黄海峰
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？
“新基建”为何需400GE数据中心交换机？
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。
瞄准三大特性：华为推400GE数据中心交换机
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。
华为缘何能率先推领先400GE交换机？
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。
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