如何締造千萬級(jí)的數(shù)據(jù)帝國(guó)

1837年電報(bào)被發(fā)明，人類第一次實(shí)現(xiàn)了“給遠(yuǎn)方寫信”；20世紀(jì)中葉，互聯(lián)網(wǎng)誕生，“把地球化作一個(gè)大村落”；21世紀(jì)初，“一部手機(jī)走天下，衣食住行都靠它”；到2016年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)直播用戶縱身一躍達(dá)到 3.25 億。以上對(duì)照未來學(xué)家?guī)炱濏f爾提出的“嚇尿指數(shù)”理論，我們不難發(fā)現(xiàn)隨著后信息時(shí)代數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的突飛猛進(jìn)，人類的“嚇尿周期”不斷被縮短。

在過去十年間，數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的革新正在不斷打破地球上所謂速度的極限和空間的約束。如今，我們可以通過微信實(shí)時(shí)為大洋彼岸的朋友送去一段視頻祝福，也可以直播在海南三亞的浪漫婚禮。這些在我們看來習(xí)以為常的場(chǎng)景，卻蘊(yùn)含著后信息時(shí)代里數(shù)據(jù)通訊技術(shù)，特別是數(shù)據(jù)中心與海底光纜不斷迭代、不斷重新定義人們生活方式的創(chuàng)新與智慧。

數(shù)據(jù)中心：數(shù)字信號(hào)居住的城市

首先，數(shù)據(jù)中心的作用在于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理、傳輸。我們不妨作一個(gè)有趣的類比，打造一個(gè)數(shù)據(jù)中心就像是設(shè)計(jì)一座智慧城市。其成功的關(guān)鍵在于將新一代信息技術(shù)和物理元件有機(jī)相聯(lián)，構(gòu)筑簡(jiǎn)單、高效、

可靠的數(shù)據(jù)城市基礎(chǔ)。如今一個(gè)顯著的趨勢(shì)是公有云服務(wù)的興起，這意味著需要布署多達(dá)萬臺(tái)量級(jí)的主機(jī)來搭建一個(gè)超大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心，相比幾百臺(tái)服務(wù)器組成的普通數(shù)據(jù)中心，這就要求相關(guān)硬件層面的提升與需求與之匹配，來面對(duì)以下的挑戰(zhàn)。

§ 超高速變革：更快的更新迭代

傳輸速度之于數(shù)據(jù)中心就像是城市的交通方式變革。對(duì)于數(shù)據(jù)中心，不斷涌入的數(shù)據(jù)流量促使各大服務(wù)商不斷地重新審視數(shù)據(jù)中心內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸速度的升級(jí)。TE ConnecTIvity數(shù)據(jù)與終端設(shè)備事業(yè)部亞太區(qū)技術(shù)應(yīng)用高級(jí)經(jīng)理徐蘇翔表示：“目前，全球?qū)拵Оl(fā)展速度呈幾何級(jí)增長(zhǎng)：從1Gbps過渡到10Gbps約5-10年時(shí)間、再發(fā)展到25Gbps約2-3年時(shí)間、再?gòu)?5Gbps提升到100Gbps約2年時(shí)間。其更新迭代的速度是超乎我們想象的，這就需要像TE這樣的電子元器件企業(yè)不斷提高我們的創(chuàng)新速度，跟上市場(chǎng)的步伐，更要求我們需要有前瞻性的科研能力和市場(chǎng)預(yù)判。我預(yù)計(jì)傳輸速率接下來還將往400Gbps大踏步前進(jìn)。”

§ 空間利用率：更強(qiáng)的空間密度

人類居住空間利用率是隨著人口不斷攀升愈發(fā)值得重視的一大議題；同樣，工程師在為數(shù)據(jù)信號(hào)設(shè)計(jì)居住環(huán)境時(shí)自然也需要考慮到流量急劇攀升趨勢(shì)下如何高效利用空間。衡量一個(gè)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)便是其是否能夠平衡服務(wù)器數(shù)量增長(zhǎng)帶來的空間密度問題與數(shù)據(jù)中心高性能擴(kuò)展之間的矛盾。不妨試想一下，如果在緊湊的機(jī)箱中能夠配置多個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，不僅可以降低其空間占用，還將擁有靈活的存儲(chǔ)和共享基礎(chǔ)架構(gòu)，這便要求每一個(gè)硬件單體具備更強(qiáng)的密度。

§ 綠色經(jīng)濟(jì)：更優(yōu)化的能耗與散熱

超大批量服務(wù)器的投入使用以及傳輸速率的提升不可避免地伴隨著電力的加倍消耗以及散熱的要求。因此，電源線纜的配置、綠色節(jié)能與電力風(fēng)險(xiǎn)管控成為數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)的一大重要議題，以幫助數(shù)據(jù)信號(hào)打造一座安全、和諧、便捷的綠色宜居“城市”。TE最新推出的microQSFP之所以被公認(rèn)為打造了數(shù)據(jù)中心和無線通信應(yīng)用領(lǐng)域的全新標(biāo)準(zhǔn)，有一大因素便在于該產(chǎn)品相較于傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的QSFP28提升了30%的散熱能力，同時(shí)還保證在一個(gè)傳統(tǒng)的10G輸入/輸出接口尺寸范圍內(nèi)，提供100G的傳輸速度。

中國(guó)特色：天時(shí)地利還需人和

相比歐美等其他國(guó)家，由于中國(guó)人口眾多，在人口密集的地方，高峰時(shí)段對(duì)服務(wù)資源的需求與一般時(shí)段之間的差距會(huì)非常大。一個(gè)最明顯的例子便是每年“雙十一”購(gòu)物狂歡節(jié)，上億買手紛紛急不可耐地出手點(diǎn)擊“確認(rèn)”買單。通過云計(jì)算的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資源的集中和共享，滿足特殊時(shí)段的超大流量需求，并把空閑時(shí)段的資源補(bǔ)充到其他需要的應(yīng)用上，將會(huì)是一個(gè)非常有益的變化，更加適合中國(guó)的國(guó)情。此外，

由于數(shù)據(jù)中心占地較大，常常建設(shè)在地形錯(cuò)綜復(fù)雜、周圍環(huán)境嚴(yán)苛的區(qū)域，這就更加需要硬件的設(shè)備能夠經(jīng)得起各種的挑戰(zhàn)，并能保持高效、安全、可靠的運(yùn)作。

除了數(shù)據(jù)中心之外，要實(shí)現(xiàn)跨大洲、跨大洋的國(guó)際通信，還離不開“數(shù)據(jù)的高速公路”——海底光纜的協(xié)助。事實(shí)上，全世界99.6%的國(guó)際通信都是通過海底光纜完成的。

海底光纜：海面下的數(shù)據(jù)高速公路

直徑只有成人大拇指粗的海底光纜最長(zhǎng)超過可以35000公里，每秒可傳輸100太比特甚至更多數(shù)據(jù)。長(zhǎng)距離海底通信在幾年前還是一個(gè)不可能完成的任務(wù)，而現(xiàn)在這項(xiàng)方案已經(jīng)在進(jìn)行中了。“從技術(shù)上說，有幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的突破：第一是光纖損耗，從以前的0.2-0.18dB/km（分貝/公里）降到現(xiàn)在的0.15dB/km，光損的降低使得傳輸距離變長(zhǎng)。第二是傳輸模式，能夠不中斷地傳輸更遠(yuǎn)距離。第三是光纖材料，以前的光纖可能只有達(dá)到80mbps（兆比特/秒），現(xiàn)在用超大型光纖可以做到150mbps，相當(dāng)于高速公路的車道變寬了，可通行的車流量就變大了。”TE ConnecTIvity 海底通信事業(yè)部亞太區(qū)銷售總經(jīng)理鐘謙博士介紹說。

未來的數(shù)據(jù)通信：一切皆有可能

未來的數(shù)據(jù)通信將實(shí)現(xiàn)更快的傳輸速率、更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)、更無縫實(shí)時(shí)的通訊，讓當(dāng)初看似異想天開的場(chǎng)景變?yōu)橐粋€(gè)個(gè)真實(shí)的應(yīng)用。

事實(shí)上，未來離我們并不遙遠(yuǎn)。今年世界移動(dòng)通訊大會(huì)（MWC）上，20多家在行業(yè)內(nèi)頗具影響力的公司同時(shí)宣布，5G新無線電技術(shù)將在2019年大規(guī)模部署。這意味著兩年之后，普通消費(fèi)者就能獲得更快的數(shù)據(jù)傳輸體驗(yàn)，比之前的預(yù)期提早一年。“5G將帶來高速率、低延遲、高容量的優(yōu)勢(shì)，引爆一系列終端和產(chǎn)業(yè)的變革，顛覆人們的生活場(chǎng)景，諸如手機(jī)應(yīng)用、虛擬現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛、遠(yuǎn)程手術(shù)等。”TE ConnecTIvity副總裁、數(shù)據(jù)與終端設(shè)備事業(yè)部亞洲區(qū)及歐洲區(qū)總經(jīng)理、TE中國(guó)事業(yè)部聯(lián)席委員會(huì)主席Jason Merszei在2017 MWC現(xiàn)場(chǎng)表示，“簡(jiǎn)單來說，未來的數(shù)據(jù)通信，一切皆有可能，而這些創(chuàng)舉的物理基礎(chǔ)正是來自于我們互聯(lián)世界的數(shù)據(jù)骨干支柱。”