看华为服务器如何打破“计算边界”

  还记得十年前的x86服务器是什么样子么?

  当时,打开十台双路机架x86服务器的顶盖,你起码能看到超过半数的结构都很相似,如果看到有一台服务器有模块化、免工具、故障诊断面板等差异化设计,足以欣慰半天。

  有一个搞笑的段子,当时我所在的媒体在组织服务器横评的时候,某服务器厂商只寄过来一台OEM白牌机,之后又寄过来一个Logo,告诉我“自己将logo贴上就好了”…

  感触颇深,但也表示理解。在“工业标准”这个条条框框下的产品很难实现颠覆性的创新,标准已经为产品划好了“边界”,这虽然会更有利于产品生态的建立,但对于产品设计者来说,就像“戴着镣铐跳舞”,很难有发挥的空间。

  所以,当时我并不认为x86服务器的产品形态在未来会产生多大的变化,不过是按部就班的升级而已。

  然而,十年间,企业级市场却发生了翻天覆地的改变,云计算、大数据、社交、移动几乎颠覆了整个产业,这些新趋势方兴未艾,人工智能又掀起了一波新的浪潮。

  在这个过程中,x86服务器市场也出现了新的格局,当时的“三驾马车”,IBM System x花落联想,HP变脸成为HPE和新华三,戴尔吃下了EMC。值得鼓舞的是,中国服务器厂商异军突起,再也不是跟在“三驾马车”后面吃土的小弟。

  与此同时,x86服务器形态也在不断发生着“进化”。计算力的提升自然是一个最为直观的表现,在摩尔定律的作用下,这似乎是一件顺理成章的事情。此外,x86服务器的设计思路、技术规格、产品丰富度和差异化设计相较十年前亦已截然不同。

  更为显著的一点变化是,x86服务器的“边界”正在被打破。

  华为服务器这样打破“计算边界”

  7月6日,华为服务器发布了“无边界计算”战略。

  这是一场华为服务器的新品发布会,然而华为并未浓墨重彩的去介绍FusionServer V5系列的规格参数,或是针对上一代产品的性能提升。华为着重解读了其服务器战略内涵和业务定位,并发布了FusionServer V5系列的5大“智能”特性。

  在x86服务器发展的这些年中,我能看到的一个明显的趋势是服务器的产品形态不断在根据应用负载的变化而调整。如针对云计算和大规模数据中心的需要,出现了高密度、整机柜、融合基础架构等产品;针对传统企业的U2L需求,出现了多路x86小型机;而针对深度学习的计算需求,GPU+CPU、FPGA+CPU等异构计算架构成为新贵。

  在华为看来,针对当前云计算、大数据、AI、物联网等新趋势,计算需要改变传统的模式,以更广阔的视野,从服务器本身到数据中心内部再到数据源,打破限制计算效率提升的桎梏,实现无边界计算,为智能社会的实现提供坚实支撑。

  换句话说,尽管x86服务器依旧要遵循工业标准的条条框框,但在某种意义上来看,它已经能够打破“边界”,完成一次新的进化。

  华为IT服务器产品线总裁邱隆表示,华为服务器“无边界计算”的内涵包括三个层面:其一,面向应用优化,让计算靠近数据,充分释放计算潜力;其二,打破服务器边界,实现DC级别的资源池化和按需供给,提升DC整体计算效率;其三,打破DC边界,使能智能接入,计算走进数据源,让数据在远端智能起来。

  华为IT服务器产品线总裁邱隆

  释放计算潜力,即打破CPU边界

  传统x86服务器架构以CPU计算为主,但随着对计算力需求的提升,比如超算,增加内核、CPU数量的方式逐渐遇到了散热和能耗的瓶颈。于是,2010年左右,HPC开始大量采用异构计算架构,计算力得以不断飙升。

  而今,通用CPU的性能提升已经趋于平缓,传统负载和AI/深度学习等新兴负载都需要更加强大的计算力。服务器的计算能力正在从CPU走出去,走向异构和专用芯片,从而实现数百倍的计算效率提升。

  为“释放计算潜力”,华为FusionServer V5系列在计算方面大幅增强,并在存储、网络、管理、能效方面全面进行提升,让服务器变得更加“智能”。

  例如,FusionServer V5支持异构CPU、FPGA、GPU计算,满足多种业务负载所需。据华为IT 产品线服务器市场营销总监武湛介绍,华为早已将FPGA广泛应用于解析,转发和检测场景上面,如今华为FPGA相关的的R&D人员过千,可实际商用的IP上百。

  华为IT 产品线服务器市场营销总监武湛

  在存储方面,FusionServer V5服务器支持SAS/SATA/NVMe混插,NVMe SSD的SRV的功能支持多流特性并分配不同的优先级,同时NVMe SSD支持硬RAID。在网络方面,FusionServer V5采用下一代网络芯片,支持以太和FC的部署融合部署,可智能切换;支持智能化风控的防火墙,同时支持DPDK、RDMA等协议。

  在管理方面,FusionServer V5服务器配备了FDM智能故障管理工具。FDM建立在华为超过20年的硬件故障数据积累之上,是一个以BMC为中心的带外故障管理工具,具有故障诊断与故障预警两大引擎,针对Caterr类故障的定位准确率高达93%;更为“智能”的是,FDM具备自学习能力的诊断与预警引擎,能够让服务器“防患于未然”。

  在能耗方面,华为服务器遵循严格的低功耗器件选型,同时通过智能功耗管理DEMT,能够实现高压直流供电,减少电源转换次数,提升电源传输效率;通过电源、CPU/内存/硬盘、风扇等休眠技术,随温度与负载动态智能的调整运行电压、频率、转速等参数。在不影响业务性能的前提下,DEMT能够降低16%的整机功耗。

  随同FusionServer V5服务器的发布,华为还联合SAP发布了全闪存SAP HANA一体机解决方案,相比采用HDD的SAP HANA一体机,性能提升6.1倍。

  打破服务器边界

  在购买服务器的时候,你是需要一个“盒子”,还是需要服务器所提供的计算、存储、网络等资源?我相信一定是后者。华为服务器“无边界计算”中“打破服务器边界”的精髓也在于此,即打破“盒子”的边界,将硬件资源池化,建立计算资源池、存储资源池甚至加速器资源池,从而让客户能够灵活的根据不同业务需求实现任意类型服务器。

  武湛表示,“打破服务器边界”实际是为了云的需求,而华为服务器也是一种云原生的基础架构。在FusionServer V5之外,华为还发布了G系列云原生基础设施平台,具有异构池化(如GPU池化)、多拓扑一键切换(从而支持不同应用场景,如深度学习、HPC等)、模块化资源等能力,从根本上解决了建立GPU资源池以及资源池配比的问题,彻底打破了“服务器边界”。

  今年6月,华为宣布将与微软发布混合云解决方案,该方案可以帮助企业顺利地部署应用混合云平台,加速企业数字化转型。这也是华为在“打破服务器边界”中的一项努力。

  还有打破数据中心边界

  服务器是比较“娇贵”的设备,因此传统服务器一般要放置于恒温恒湿,电力有充足保障的数据中心机房。

  然而在一些特殊的应用场景中,如边缘制造、视频监控、油气勘探等,服务器需要毫秒级响应,否则可能出现严重问题,所以这些场景中如果将数据传输回数据中心进行处理、再返回结果就显得效率过于低下。

  所以,华为希望打破数据中心边界,让服务器更靠近数据源头,提升数据处理的实时性。

  为此华为发布了视频边缘智能分析解决方案,智能分析+存储一体,能够对图像进行实时处理和智能分析,节省了网络开销,并且部署灵活,能够在零下10摄氏度至55摄氏度稳定运行,支持街边柜安装。

  华为服务器能够应对恶劣环境,所依靠的是产品质量控制和严苛的测试流程。华为服务器采用了高品质元件,并采用先进的设备对器件进行分析和验证,所有原材料选型选材必须100%检验。而在每一台服务器出厂之前,华为还要对其进行常规安规测试、非常规安规测试、EMC测试、路谱测试等复杂苛刻的测试流程,保证每一台服务器的安全可靠,能够应对高温、高湿等恶劣环境,故障率低于业界平均值15%。

  如,华为服务器的耐湿、抗振等细节设计正好能够满足了荷兰Acta Marine海上数据中心的特殊要求,经受住了海上多次恶劣天气考验。这是华为服务器“打破数据中心边界”的一个很好的例子。

  去年12月,华为联合中国科学院沈阳自动化研究所、中国信息通信研究院、英特尔公司、ARM和软通动力信息技术(集团)有限公司六家单位共同发起组建了“边缘计算产业联盟”,其目标也是为了打破数据中心边界,让计算更加靠近数据源头的网络边缘侧,满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。

  “无边界计算”揭幕下一个五年

  Gartner最新服务器市场报告显示,2017年第一季度,华为服务器发货量居全球第三,华为服务器已经成为全球服务器市场的主流供应商。而这距离2011年华为企业业务成立、华为服务器大举进军企业市场不到六年时间。

  据华为企业BG Marketing与解决方案销售部总裁袁千女士介绍,2016年华为企业BG作为华为公司的战略发展方向和主要的增长点,实现了销售收入407亿人民币、同比增长47%的佳绩。其中作为IT基石的服务器业务为华为企业BG的增长作出了巨大贡献。

  在短短不到六年时间中,华为服务器这匹黑马一直保持着冲刺的速度,出货量、营收一直稳健增长,并在多个行业开花结果。

  在金融行业,华为服务器已经服务于全国超过460家金融机构,年复合增长率超过90%,除了在工农中建四大银行保持份额第一之外,还大规模应用于浦发银行、兴业银行、光大银行、浙商银行等商业银行,以及中国人寿、中国人保、平安集团、太平洋保险等大型保险客户。

  在互联网领域,华为服务器凭借自研SSD、敏捷数据中心交换机等创新解决方案以及业内最优的故障率管控,已在BAT、京东、唯品会、金山互联网客户进行了大规模部署,并连续获得这些客户的最佳供应商奖项。

  在公安行业,华为服务器已经服务于公安部和所有31个省级公安系统,覆盖超过260个地市的科信、交警等多个核心业务系统,助力公安系统打造一体防护体系。

  在政府行业,华为成功服务于国家信息中心电子政务外网二期公共区云平台,这是第一个国家级的政务云平台,同时华为已为中国超过60个省部级单位提供云计算平台资源。值得一提的是,2016年,华为推出KunLun开放架构小型机,不到一年时间在中国区的销量已经超过一百套。

  ——在过去的五年,华为服务器从默默无闻成长为行业巨擘,而此次“无边界计算”战略的发布,又为华为服务器揭开了下一个五年的篇章。在接下来的五年,华为服务器又将怎样“进化”,又将怎样改写服务器市场格局?相信华为能够给出一张让人满意的答卷。

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