近年来,绿色经济、节能减排成为各国发展的当务之急。其中,数据中心在大数据时代,除了战略重要性外,它作为能源消耗和二氧化碳排放的大户,如何减排也成为了焦点问题。
从全球数据中心的角度来看,在美国之外,德国和英国比中国拥有更多的数据中心,但在收入方面,中国排名第二,仅次于美国,远超德国,这也吸引了大量的投资者投资中国的数据中心市场。
图源:康普
对于中国来讲,我们需要思考的是,在数据中心市场变得越来越繁荣的背景下,在八大算力枢纽、十大算力集群的规划下,需要建立的是怎样的数据中心?我们的数据中心面临着怎样的挑战?
人工智能正在影响综合布线
这两年,ChatGPT、AIGC、Sora等人工智能的话题引爆全世界,大模型走向多模态化。然而,人们往往忽视了当传统数据中心走向智算中心时,对其综合布线的影响。
大脑的智能来自于大量神经元之间的连接,而数据中心作为社会的大脑,也需要快速的“连接”来产生“智能”。因此,连接问题是一个基础性问题。
根据2022年6月Dell’Oro的报告显示,400G、800G和1.6T将成为以太网的发展趋势。这意味着400G之前的连接技术,如100G及以下的以太网连接或数据中心内部连接,正在迅速迭代至400G、800G和1.6T的速率。
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纵观实际发展,连接技术迭代的速率确实超乎我们的想象,400G起步于2019年,2023年以AI大模型为代表的技术涌现一下子推动了400G的快速部署。Dell’Oro预测,未来2-3年,800G以上的比例将超过一半。
当网络连接从400G迅速迭代至800G,就会涉及到芯片、激光器、收发器和光纤连接等问题。
事实上,在400G之后,光纤连接基本上占据了数据中心的主导地位,因为在GPU大行其道的数据中心里面,并行计算增多意味着需要更高的连接速率,以太网要向融合以太网去转变。
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以H100为例,一个英伟达AI系统的基本构建模块包括8个GPU和4个交换芯片,机箱内采用铜NVLink连接,这样的一台设备需要4个800G单口或者8个400G端口,这也意味着整个光纤部署至少需要支持400G甚至800G的速率。
智算中心需要怎样的网络布线方案?
AI促使数据中心连接不再是普通的连接,至少在连接方面的品质比以前要高很多。对于未来各行各业的数据中心,无论规模大小,无论是大模型还是小模型,无论是大规模集群还是垂直应用行业,只要涉及AI,对于其连接部署而言,高密度、高带宽、低延时、零丢包(即无损网络)这几个基本点是必不可少的。
为此,康普公司面向智算中心推出了Propel解决方案。康普企业网络大中华区总经理兼副总裁陈岚提到:康普,1976年成立时,还是一家卖同轴电缆的公司,而随着这些年的发展加上不错的收购战略,已经发展成了一家拥有综合布线、蜂窝无线网络和Wi-Fi无线解决方案的综合型公司,而在光进铜退的过程中,2023年康普全球销售了38万公里的光缆,相当于地球到月球的距离。
康普企业网络大中华区总经理兼副总裁 陈岚
康普企业网络大中华区技术总监 吴健
那么Propel方案到底有何特色呢?根据康普企业网络大中华区技术总监吴健的介绍,Propel具有五大特色:
- MPO16,提速的一个简单方法是采用并行传输。MPO16基于多芯数并行技术,提供了8芯和16芯两种方案。随着400G之后的出现,MPO16的需求逐渐增加。MPO16意味着在一个连接器中有16条光纤,实现了8发8收的功能,从而容易实现400G、800G、6T等速率的迭代。
- OM5,多模仍然占据数据中心光纤连接的主导地位,可能占到总量的60%~70%,基于多模宽带技术,允许一条光纤容纳多个波长,实现了多车道(多波长)的并行。
- VSFF(“微双工”),原来可能只容纳2芯,现在能在一个空间里装4个连接器,于是就有了8芯,效率随之提升了4倍,因此它使得连接器件的尺寸得以缩小,以适应未来高密度的需求。
- APC,在智算时代,不允许出现任何丢包和损耗,因此对Return loss的要求更为严格,光纤连接器APC可以消除这些回波损耗,即将研磨面做成8度斜面,使得反弹的信号不会影响到正常的信号,这种情况下,需要将不同研磨面的布线系统融合进去。
- 统一、融合的平台,尽管客户的需求可能从100G逐渐增长到400G甚至800G,而Propel可以满足多种需求,具有很强的融合性。
中国打造数据中心的特殊性
中国国内的设备供应商也在积极参与到AI领域,尤其在智算中心设备方面,但国内外的数据中心发展情况以及国情都不太一样,因此在综合布线方面也体现出了不同的需求。
对于国内供应商而言,在速率迭代方面比国外略低,比如国内比较成熟的是400G的方案,而国外已经在推动800G甚至1.6T;此外,国内的生态更开放,国内的设备商都是走的以太网路线,会更倾向于采用开放、标准化的以太网网络连接来建立自己的智算中心。
吴健认为这是非常好的一点,因为走以太网路线意味着在布线方面形成了一种标准化,所有的接口、速率、封包模式,甚至数据链路协议都是标准的,这将有助于国内的数据中心客户建立自己的智算中心。
而从产品支持的角度来看,吴健提到,无论是过去还是未来,国外还是国内的技术,Propel都能够满足各方面的需求。