日前,工业和信息化部印发《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》,明确将用3年时间,基本形成布局合理、技术先进、绿色低碳、算力规模与数字经济增长相适应的新型数据中心发展格局。

华为公司副总裁、数据存储与机器视觉产品线总裁周跃峰

对此,华为公司副总裁、数据存储与机器视觉产品线总裁周跃峰表示:“新型数据中心需要从新存储、新网络、新计算、新能源四个方面规划设计:存储承载数据,网络传输数据,计算处理数据,能源低碳保障数据中心运行。”其中,“新存储”是新型数据中心建设的当务之急。

闪存化是新型数据中心迈向“双碳”目标的关键路径

随着移动互联网、物联网、云计算产业的深入发展,大数据国家战略加速落地,我国数据中心数量从2012年的5.1万个发展到2019年的7.4万个,已建成的超大型、大型数据中心数量占比达到12.7%。其中,金融机构的数据中心建设进入快速扩张期。

由于数据中心具有高耗能以及7 x 24 x 365不间断服务的特性,一直都是各地的“用电大户”,能耗过高已经成为数据中心目前面临的巨大挑战。据统计,2018年,全国数据中心总耗电量1500亿千瓦时,达到了社会总用电量的2%。预计到2025年,占比将增加一倍,达到4.05%,甚至有机构预测这一比例将达到惊人的8%。

如何使新型数据中心向“双碳”目标看齐?周跃峰认为全闪存数据中心是未来数据中心的重要发展方向。

存储设备的能耗主要来自存储介质,根据研究表明,不同存储介质的存储设备之间存在着较大的能耗差异。相对于机械硬盘,在相同容量下,闪存的能耗将降低70%,空间占用也会节省50%。提升数据中心的闪存比例,不仅能大幅降低数据中心TCO总成本,还能有效推进数据中心低碳化运转。

而全闪存数据中心是指90%以上的存储容量由固态硬盘提供的数据中心,其同时具备了高密度、高可靠、低延迟、低能耗等优点。据相关测算,一块闪存盘替代机械硬盘一年所减少的CO排放量相当于150棵树木所吸收的碳排量;以此估算,如果全国数据中心所有机械硬盘均替换成为闪存盘,到2025年将累计节约750亿千瓦时耗能,相当于4个葛洲坝的发电量,新建数据中心的能耗将下降21%。

提高存算比是资源高效联动的前提

全球数字化转型已经从试点创新阶段迈入倍增创新阶段,各项新兴技术与行业的深度结合是倍增创新阶段的核心。数据是数字经济时代的核心资源,是数字化技术持续发展的重要因素。在国家数据战略当中,新型数据中心除了要完成“算力提升赋能行动”之外,更要承担起承载海量数据资源的责任。

根据2020年统计报告显示,西方发达国家例如美国在存储、计算的匹配比例(算力:容量)为1:1,相较而言,中国在存储、计算的比例仅为1:2,比例严重地失衡。存算比失衡证明目前中国的数据资源仍然不够丰富。

美中存储与计算的比例对比

所以,在新型数据中心的建设当中,必须在建设强大算力的同时,同步建设能够承载海量数据的“新存储”基础设施,为国家数据战略的实施奠定坚实基础。以目前西方发达国家的存算比例作为参考,在建设新型数据中心时存储、计算比例建议采用1:1。

而在周跃峰看来,“推广全闪存数据中心建设,提升存算比例到1:1,让存力和算力规划建设更合理,资源更加高效联动,是当前新型数据中心建设的当务之急。”

放眼未来,新型数据中心将成为智能算力生态体系的核心,对数字经济起到赋能和驱动的作用。而在闪存化和提高存算比这两大关键特征指导下建设起来的新型数据中心,将会更加全面、客观和科学地支撑中国数字经济的高质量绿色发展。

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