数据统计显示,截至2020年,互联设备的数量将达到500亿。而如此众多的设备预计将在2017年产生高达7.7 ZB的互联网数据。随着运营商放弃了客户端—服务器以及局域网架构,并转而青睐侧重在服务器、存储与网络中采用虚拟化的设计,如此大量的数据处理需求将给数据中心生态系统带来巨大挑战。为此,有越来越多的公司开始选择基于移动计算、云服务、大数据和社交网络等领先技术的更加灵活且开放的平台。

使用开放平台的方法意味着须整体看待数据中心开发项目。虽然服务器是核心技术,但需要考虑包括服务器、存储、网络以及软件在内的整体系统,并以全新方法将这些组件更好地整合在一起,让数据中心实现真正的突破性变革。

虽然开放平台触及的不仅仅是服务器,但在满足下一代数据中心的传输容量、处理速度与节能高效的需求方面,服务器仍发挥着关键作用。在构建服务器时,必须通过一台物理服务器容纳多台虚拟服务器,以便在虚拟化成为业界标准的情况下提高服务器利用率。服务器需要使用既快速又节能的多核处理器,且必须与日益虚拟化的存储及网络系统无缝互动。

许多半导体公司与服务器制造商现在都在开发运行于ARM处理器、而非行业标准x86架构的服务器。ARM处理器普遍用于智能手机、平板电脑及其他便携式设备以及随物联网趋势而出现的新兴设备、联网家电、汽车和各种网络传感器。ARM有助于各公司开发拥有创新型多核 CPU的处理器,实现真正的服务器级性能,并面向网络、通信、大数据、存储及安全应用提供业界最佳的虚拟化加速器。

现代数据中心还需要更快速的网络连通性,千兆以太网将被10GbE、40GbE并最终被100GbE规模的管网所替代。10GbE结构网络(网络中的流量可流向各个方向)将有利于节能、易管理性以及通过网络虚拟化灵活使用计算资源。

同时,为了提高数据中心内架顶式交换机与服务器网卡之间的速度,降低两者间以太网连通性成本,最近成立的行业组织25Gb以太网联盟制定了新的以太网规范说明,以允许数据中心网络应用25Gbps或50Gbps以太网链路协议。

符合行业标准且可互操作的25 Gb以太网规范旨在提升性能,大幅降低架顶式交换机与服务器网卡之间每Gbps的互联成本。相对于当前的10 Gbps与40 Gbps以太网链路,该规范规定了单通道25 Gbps以太网与双通道50 Gbps以太网链路协议,能够让机架端点与交换机之间的每条物理通道或屏蔽双轴铜缆性能提升最高达2.5倍。作为以太网标准的管理机构,美国电气与电子工程师协会(IEEE)也在考虑将该技术用于未来的IEEE标准。

新的互联技术能够让数据传输速度提升至40 Gbps, 并将很快升至100 Gbps,几乎一蹴而就。存储解聚能够让数据中心运营商更加灵活地升级或替换个别组件,而非替换整个系统。对于需要快速检索的数据,还可以使用SSD存储,而价格较低的SAS与SATA驱动器则用于不太紧急的数据。

在设计开放平台数据中心时,还必须考虑安全技术,避免以往的事后弥补。网络需要深度数据包检测技术,并以达到Gb级速度来筛查异常情况。其他需要具备安全能力的网络组件还包括边缘路由器、防火墙、家庭网关以及虚拟私人网络 (VPN)设备等。在整个网络中,提供安全性的同时不得影响网络速度与性能。

虽然上述技术变化可能会给更加熟悉客户端—服务器物理硬件运营的数据中心管理人员带来挑战,但可以开发更高效开放平台超大规模数据中心的大量潜在机会也随之而来。而这种数据中心将能满足在高速发展的设备上完成更快、更高容量计算的不断增长的需求。

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