超融合数据中心网络白皮书_24页_14mb

超融合数据中心网络白皮书总结

核心内容

本白皮书探讨了数据中心网络向超融合架构演进的趋势，分析了云计算、存储全闪存化、CPU/GPU去PCIe化、IPv6大规模部署等四大变革对数据中心网络发展的推动作用。同时，介绍了超融合数据中心网络架构的核心特征、收益分析及最佳实践，旨在为数据中心网络的未来发展方向提供参考。

主要观点

1. 数据中心向算力中心演进

• 大算力是数字经济背景下的通用需求：随着5G、大数据、物联网、AI等技术的广泛应用，企业对数据中心的算力需求显著增加。
• 网络是构建大算力的关键组成部分：网络承载着数据中心内数据存储、计算与应用的全流程，是提升数据中心算力能效比的重要因素。
• 提升网络性能可显著改善算力能效比：通过优化网络能力，可以在单位能耗下提升算力水平，降低运营成本，提高绿色节能水平。

2. 四大变革驱动数据中心网络向全以太化演进

• 云计算是首要驱动力：云平台的发展推动数据中心网络向以太网演进，以太网成为通用计算网络的事实标准。
• 存储全闪存化推动RoCE发展：FC网络存在封闭、技术发展缓慢、运维成本高等问题，NVMe over RoCE成为下一代存储网络的首选。
• CPU/GPU去PCIe化：AI芯片集成RoCE端口，推动以太网络在高性能计算场景下的应用。
• IPv6大规模部署加速以太化进程：IPv6的广泛部署与政策支持推动数据中心网络向以太网发展，为未来多云互联和智能网络奠定基础。

3. 超融合数据中心网络成为下一代数据中心网络发展方向

• 超融合网络架构实现三个层面的融合：包括流量承载融合、管控析融合、全场景服务化融合。
• 全无损以太网络提升性能与成本效益：通过统一网络架构，减少网络设备种类和数量，实现成本下降36.4%。
• 全生命周期自动管理提升运维效率：通过统一平台实现自动化运维，减少人工干预，提高部署效率。
• 全场景服务化能力满足多云业务需求：支持多云环境下的业务统一编排和智能调度，提升跨云通信效率。

关键信息

4.1 基于无损以太技术，提升存储网络性能

• 引入AI机制实现亚秒级流量精准控制，解决传统以太网络丢包问题。
• 通过智能动态调整队列水线，实现0丢包，提升存储IOPS性能。
• 存储即插即用最佳实践提升设备部署效率。

4.2 突破同城长距存储业务双活及灾备场景的性能瓶颈

• 通过预测算法和智能调整机制，实现75公里长距0丢包。
• 降低同城链路互联成本最高可达90%。

4.3 适配高性能计算场景需求，实现低时延总线级传输能力

• 优化静态时延至100ns级别，比传统以太网提升6-10倍。
• 优化动态时延至亚us级别，提升网络吞吐与稳定性。
• 降低网络跳数20%，提升大规模组网效率。
• 减少入网次数，通过网算一体技术提升通信效率。

4.4 基于网络自动驾驶技术实现数据中心内管理融合

• 实现从规划、建设、维护到优化的全生命周期自动化。
• 基于意图的专家推荐系统，实现智能化流量规划。
• 可视化运维能力，支持对网络性能和业务状态的全面监控与分析。

4.5 将网络自动驾驶及服务化技术融入多云企业数据中心环境

• 支持多云环境下的统一编排与智能调度。
• 提供灵活的网络管理能力，适应多厂商设备与多云形态。
• 实现跨云业务的快速部署和智能运维。

总结与展望

• 超融合数据中心网络正在成为下一代数据中心网络的主流架构，推动数据中心向更高效、更智能的方向发展。
• 在政策支持、技术发展和市场需求的共同驱动下，超融合网络将与垂直行业深度融合，持续创新。
• 未来，超融合网络将推动数字经济高质量发展，助力企业数字化转型不断深化。

编写委员会与顾问组

• 顾问组：包括中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长何宝宏、百度系统部总经理张炳华、华为数据中心网络领域总裁王雷等。
• 起草组：涵盖中国信息通信研究院、百度、中国电信研究院、美团、中国移动研究院、腾讯、京东、中国科学技术大学、南京大学、华为等机构与专家。

联系方式与平台

• 数据中心高质量发展咨询与评测：联系邮箱为 dceco@caict.ac.cn。
• 开放数据中心委员会（ODCC）：联系方式为 ODCC@odcc.org.cn，网址为 www.odcc.org.cn。
• 2021数据中心高质量发展大会：为本白皮书发布背景，推动数据中心行业高质量发展。

附图说明

• 文档中包含多张图表，如数字经济对经济增长的贡献图、组网对比图、网络性能优化示意图等，旨在直观展示网络架构演进与性能提升效果。

本白皮书全面分析了数据中心网络的发展趋势与技术演进路径，为数据中心网络的未来建设与优化提供了重要参考。