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新基建新机遇:数据中心发展探讨

从电报网络、电话网络到广播电视网络,通信网络一直是专用的基础设施。例如,电报网络负责传递文字,电话网络负责传递话音,计算机网络负责传递计算机数据。自20世纪90年代以来,以TCP/IP技术为代表的互联网,致力于把通信基础设施通用化,让IP网络能够同时承载文字、图片、话音、视频和数据等。

把通信网络作为基础设施已经上百年了,但把计算进行基础设施化,只是最近十多年的事情。自计算机诞生起,计算的主流售卖方式就是产品,比如售卖的是某型号的计算机,或者某版本的软件产品。但从2006年开始,云计算[1]的出现开始改变了这一切。云计算把计算产业从第二产业变成了第三产业,从售卖产品为主转变成售卖服务为主。

近二十年来,以云计算为代表的计算服务和基础设施发展相对成熟,然而新基建又开始扩军,纳入了AI、区块链和工业互联网等。之所以现在才扩军,是因为这些新技术的基础设施化,需要以通信(通用)的基础设施化和算力的基础设施化为前提。

1 至少与5G同等重要

2020年3月,在中共中央政治局常务委员会会议上,明确提出要加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度,这是数据中心首次被国家列入新基建条目。但数据中心真得有那么重要吗?

不能说数据中心比5G重要,但至少也是与5G同等重要。5G贴近生活,可以讲很多动人的故事,大家更熟悉;但数据中心就像工厂的生产车间、城市的地下工程,相对来说比较陌生。

从市场角度看,根据中国信息通信研究院的预测[2],2021—2025年,全国信息基础设施的投资规模约4.2万亿,其中5G等网络约为1.25万亿,云/数据中心等约为2.45万亿,是5G等的2倍。

可以把互联网的“边缘”分成两大类:一类是用户侧,计算和内容消费型,如智能手机、APP、5G、IoT、家庭网络和车联网等;另一类是服务侧,计算和内容供给型,如网站、服务器、云计算和数据中心等。

5G和数据中心都位于互联网的物理层,即互联网的边缘,从物理上连接和驻留各类终端,但作用不同。5G把计算需求侧的智能手机、智能家居、智能汽车和传感器等接入互联网,而数据中心通过光纤等把供给侧的服务器和云计算等接入互联网。

5G和数据中心是隔岸守望的“数字孪生”,一侧技术的进步必然引发另外一侧的共振。

2 数据中心的开放

过去十余年来,数据中心的技术发展呈现标准化、工程化、预制化、模块化、高密度、软件定义和绿色节能等特点。但数据中心最重要的特点是开放性,开放使数据中心能够成为新型基础设施,能够标准化分工协作,能够相互学习,能够降本增效,香港服务器,能够让整个产业发展壮大。

传统意义上,数据中心可能是自用,也可能是对外提供租用服务。对自用型的数据中心,数据中心技术被当作企业业务中核心竞争力的重要组成部分。对租用型的数据中心,对保护用户身份和用户数据的秘密提出了要求。互联网企业是数据中心的用户,无论是自建自用还是第三方租用,数据中心都是其成本中心。

数据中心从封闭走向开放,是在2011年,以Facebook创立的OCP项目和中国BAT联合成立的天蝎计划项目为代表(后来逐步发展成为开放数据中心委员会)[3]。

2.1 国际数据中心开放情况

Facebook作为互联网的后起之秀,其社交业务的流量激增,但其数据中心基本上都是租用的,既无很强的技术能力,作为租户也很难做技术性优化。与此同时,互联网巨头Google等已经开始自建数据中心,并且有能力、有机会做很多技术优化,但都作为公司的秘密不向社会开放。Facebook意识到,数据中心的支撑能力已经开始拖核心业务的后腿了。

互联网服务是一个赢家通吃的市场,TOP1的企业可以闭源建生态赚大钱,其他企业要么投靠TOP1、要么抱团取暖。但“抱团”不是你抱着我、我抱着你,而是一起抱着“开源社区”添砖加瓦,以期形成一个可以与闭源生态抗衡的开源生态。这一现象在历史上频繁出现,比如智能手机领域的iOS和Android,云计算领域的AWS和OpenStack等。

如果Facebook像Google等那样,也采用封闭的技术路线,是根本无法与之抗衡的。于是,Facebook依托其强大的社会影响力和采购能力,在数据中心领域引入了开源文化和方法,开放了其数据中心、服务器、机架和主板的规范,以及CAD的机械图纸,并且邀请开源社区一起进行优化和完善[4]。

2.2 国内数据中心开放情况

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