華為第一次讓交換機擁有AI大腦

劉駿

當前各行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)都在進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，希望在轉(zhuǎn)型過程中構(gòu)建全新競爭力，云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能成為核心支撐技術(shù)，越來越多的企業(yè)希望利用AI助力決策、重塑商業(yè)模式與生態(tài)系統(tǒng)來重建客戶體驗。

近日，“網(wǎng)絡(luò)新引擎AI贏未來”為主題的華為網(wǎng)絡(luò)春季新品發(fā)布會在北京召開。會上，華為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線總裁胡克文發(fā)布了業(yè)界首款面向AI時代的數(shù)據(jù)中心交換機CloudEngine 16800，這也是自2012年發(fā)布CloudEngine 12800之后的大更新。

擁抱AI時代 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)大升級

從整個AI發(fā)展歷程來看，當前正處于弱人工智能階段（機器學(xué)習(xí)），但企業(yè)在AI方面投入連年增長，這是因為看到了AI潛力巨大、未來的應(yīng)用場景十分廣泛，不僅可以整合到應(yīng)用中，還可以用于數(shù)據(jù)增強分析。數(shù)據(jù)是AI成功落地的關(guān)鍵，IT基礎(chǔ)設(shè)施是支持數(shù)據(jù)的核心點，因此AI需求變化將影響存儲、計算和網(wǎng)絡(luò)等產(chǎn)品發(fā)展方向。

“Gartner認為AI驅(qū)動數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)變革即將開始。”Gartner研究總監(jiān)陳勇在分享中講到。同時他給了兩方面支撐點，一方面，AI業(yè)務(wù)運行對網(wǎng)絡(luò)交換機提出了新訴求;另一方面，AI驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)部署運維的重構(gòu)。

對于數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)真實需求到底是怎樣？平安科技網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品團隊總監(jiān)丘子雋作為企業(yè)客戶代表進行了分享，隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進，平安科技在網(wǎng)絡(luò)方面同樣面臨著挑戰(zhàn)，一方面數(shù)據(jù)中心中接入交換機的接口逐漸升級到25G，AI驅(qū)動服務(wù)器端口邁向更大帶寬和更高吞吐，而分布式存儲也提出了低時延、零丟包要求;另一方面，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)問題只能靠人工判斷，難以保障100%不出錯誤，而借助大數(shù)據(jù)、AI使能的智能運維，不僅能夠快速解決網(wǎng)絡(luò)故障，而且能夠驅(qū)動數(shù)據(jù)中心從自動化走向網(wǎng)絡(luò)自治。

極速前進 華為主動出擊探索網(wǎng)絡(luò)新商機

“我們雖然起步晚一點，2012年才起步，但是在過去的6年里，我們增長是最快的，以82%的復(fù)合增長率連續(xù)6年增速全球第一，已經(jīng)在全球6400多個企業(yè)成功商用部署。”華為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線總裁胡克文說道。

在云計算時代，華為憑借CloudEngine 12800在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域打出一片天地，當下我們正進入一個萬物感知、萬物互聯(lián)和萬物智能的智能世界，數(shù)據(jù)中心從云時代向AI時代演進成為必然。

于此同時，我們也清楚看到，AI算力深受數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)性能的影響，成為AI商用進程的關(guān)鍵瓶頸，當前傳統(tǒng)以太網(wǎng)1/1000的丟包率，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心的AI算力只能發(fā)揮50%;同時，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型提速驅(qū)動下數(shù)據(jù)量暴增，預(yù)計全球每年新增數(shù)據(jù)量從2018年的10 ZB猛增到2025年180 ZB（即1800億TB），現(xiàn)有100 GE為主的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)已無法支撐數(shù)據(jù)洪水的挑戰(zhàn)。隨著數(shù)據(jù)中心服務(wù)器規(guī)模的增加，以及計算網(wǎng)絡(luò)、存儲網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)深度融合，傳統(tǒng)人工運維手段已難以為繼，亟需引入創(chuàng)新的技術(shù)提升智能化運維的能力。

在此時機，華為輪值董事長徐直軍發(fā)布人工智能發(fā)展戰(zhàn)略，那么AI時代的數(shù)據(jù)中心交換機需要哪些特征？在本次發(fā)布會上，胡克文給出了答案，他指出，“AI時代的數(shù)據(jù)中心交換機具有3大特征：內(nèi)嵌AI芯片、單槽48×400 GE以及向自動駕駛網(wǎng)絡(luò)演進的能力。”

內(nèi)嵌AI芯片 真正實現(xiàn)0丟包100%發(fā)揮AI算力

華為CloudEngine 16800是業(yè)界首款搭載了高性能AI芯片的數(shù)據(jù)中心交換機，第一次為交換機裝上智能引擎，胡克文強調(diào)“AI芯片非常難，但是因為難，才有價值，所以我們堅決把它進行突破。”

華為獨創(chuàng)的iLossless智能無損交換算法，能夠?qū)θW(wǎng)流量進行實時的學(xué)習(xí)訓(xùn)練，并根據(jù)不同業(yè)務(wù)流量模型的特點動態(tài)設(shè)置最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，更精準地控制流量，實現(xiàn)百萬流和基于應(yīng)用的隊列自適應(yīng)，能使不同場景的全局網(wǎng)絡(luò)自動優(yōu)化，保證數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)在傳輸無丟包基礎(chǔ)上達到最高的吞吐量，這樣的智能無損數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)克服了傳統(tǒng)以太網(wǎng)丟包導(dǎo)致的算力損失，將AI算力從50%提升到100%，數(shù)據(jù)存儲IOPS（Input/Output Operations Per Second）性能提升30%。

滿足超寬需求 單槽位48×400GE整機768X400GE

華為CloudEngine 16800全面升級了硬件交換平臺，在正交架構(gòu)基礎(chǔ)上，突破超高速信號傳輸、高效供電和超強散熱等多項技術(shù)難題。具體而言，為了實現(xiàn)超高速互聯(lián)，華為采用新型亞微米無損材料及高分子鍵合技術(shù)的制作工藝，將電信號的傳輸效率提升30%，滿足100～400 G全生命周期兼容和能力演進;在高效供電方面，華為采用磁吹滅弧和大勵磁技術(shù)實現(xiàn)毫秒級快速切換，21個電源模塊就可以實現(xiàn)原來40個模塊所達到的供電能力和可靠性，電源空間節(jié)省50%。線路板上采用矩陣磁和高頻磁技術(shù)，使得單位空間的供電效率提升90%。

華為CloudEngine 16800作為一款超高密度的產(chǎn)品，散熱也成為重要指標。華為不僅采用獨有的碳納米導(dǎo)熱墊和VC相變散熱技術(shù)，還采用了業(yè)界首創(chuàng)的混流風(fēng)扇，單比特功耗下降50%，更綠色節(jié)能。

華為CloudEngjne 16800單槽位可提供業(yè)界最高密度48端口400 GE線卡，單機提供業(yè)界最大的768端口400GE交換容量，交換能力高達業(yè)界平均水平的5倍，滿足AI時代流量倍增的需求。

使自動駕駛網(wǎng)絡(luò)秒級故障識別、分鐘級故障自動定位

自動駕駛網(wǎng)絡(luò)需要有三大要素，第一個是AI算法，華為擁有20+iNetOps智能運維算法，可以識別出多種組網(wǎng)模式;第二個是Telemetry，通過數(shù)據(jù)能夠讓算法毫秒級判斷故障;第三是“邊緣AI”，即設(shè)備級的智能化水平，使交換機具備60%故障推理和本地執(zhí)行能力，再加上意圖和自動化能力，使得自動駕駛網(wǎng)絡(luò)加速到來。

iNetOps智能運維算法 構(gòu)建核心競爭力

華為iNetOps智能運維算法，支持72大類典型故障，可實現(xiàn)秒級故障原因分析、分鐘級故障自動定位，故障自動定位率達到了90%，未來華為將繼續(xù)深挖KPI動態(tài)基線、故障識別及根因分析等算法。

此時，華為率先發(fā)布面向AI時代的數(shù)據(jù)中心交換機CloudEngine 16800，不僅第一次讓交換機擁有AI大腦，而且也是踐行華為公司整體AI發(fā)展戰(zhàn)略，同時也成為了華為全棧全場景AI解決方案的一個重要組成部分，相信華為能夠引領(lǐng)城數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)全面進入AI時代。