处于物联网 (IoT) 的异构数据流时代的企业,具有结构化和非结构化数据的多样性数据存储,以及 X-Reality 设备遇到类似于互联网 web 规模公司的混乱情况,也被称为 作为超大规模企业,他们在 2010 年左右做了,当时突发的分布式流量爆炸并阻塞了他们的数据基础设施。
亚马逊、谷歌、Facebook 等超大规模企业不得不大规模扩展其数据中心,以应对流量的指数增长。 投入硬件解决问题是必要的,但不足以解决互联网巨头所需的问题; 相反,他们即兴扩展了他们的数据中心,通过软件定义网络 (SDN) 和网络虚拟化等技术来承载软件来自动化他们的流程,以灵活地适应具有可用资源的流量多样性的属性。
用于数字化转型的企业数据中心
企业数据中心不仅对其计算进行了虚拟化,而且还试图在存储、计算和网络之间获得软件敏捷性,以满足对适应性、多功能性、可扩展性和可用性的需求。
“AI on the Fly”等应用程序需要重新校准人工智能 (AI) 算法、解析实时数据及其可视化,以响应来自边缘监控摄像头等来源的大量事件相关数据。 (阅读边缘计算:IT 的下一阶段。)
托管站点的数据基础设施可以更快地摄取数据并进行分析,而不会对网络基础设施造成负担。
可以肯定的是,企业和边缘的超大规模架构将不同于互联网超大规模——它将倾向于模仿互联网超大规模公司的属性,而不一定是规模。
IDC 数据中心网络研究副总裁 Brad Casemore 表示:“随着企业客户和他们的应用程序环境随着数字技术的发展,可以对互联网超大规模企业为他们的数据中心带来的原则和创新进行调整和重新打包(缩小和简化) 转型”
“企业可以构建具有超大规模属性的网络——通过智能自动化实现敏捷性,通过可编程性实现灵活性,通过普遍可见性实现可用性和可靠性,通过更好的架构设计和云运营模型实现弹性。”
此外,计算能力正从集中式企业数据中心分散到更靠近用户和设备的站点以提高性能——它们扩散到配置设施,然后远至所谓的边缘。 超大规模企业将最好地支持某些用例和工作负载,包括边缘的用例和工作负载,这些用例和工作负载受到成本、延迟和隐私的限制,无法将流量转移到公共云。
“对于主题公园中面部识别等用例,隐私至关重要,因为客户不希望数据离开他们的区域,”Pluribus Networks 首席营销官 Mike Capuano 说。
“集中的数据流,例如来自体育场馆监控摄像头的数据流,可以说在边缘进行分析更快、更便宜。”
面向边缘的类云超大规模网络
Big Switch 等新兴网络公司集团认为,超大规模的属性可以在低得多的规模上实现。 在圣何塞举行的 NetEvents 会议上,Kyle Forster(Big Switch 的创始人)解释说,开放式交换机已经拥有多余的处理能力,可以被软件定义的网络使用,并被包括小型企业在内的每个企业所使用。
交换机的无处不在引发了“为大众提供超大规模”的口号。
互联网超大规模公司吸引了大量工程人才来设计和构建企业自身难以效仿的网络规模网络。 “我们已经创建了一个完整的网络自动化包,所有这些都预先集成了 SDN、虚拟化、网络分析和网络分段,企业,尤其是中小型公司可以使用它,而无需大量的工程人才。 最小的 IT 团队可以自动化他们的数据中心网络,”Capuano 说。
Arista 的联合创始人、首席数据官兼董事长 Andreas Bechtolsheim 同意,客户正在使用云原则升级企业数据中心和园区网络,以提高性能、弹性、灵活性、安全性和可管理性。 然而,他并没有看到有很多新的企业数据中心正在建设中; 去年美国所有企业数据中心中有 15% 关闭,预计到 2022 年将关闭另外 35%。 其中一部分是由于整合,但主要原因是迁移到公共云。
Bechtolsheim 认为边缘的超大规模没有未来。 相反,客户将被城域云所吸引,以托管他们的应用程序,这些应用程序以更低的成本获得相同的价值。 “云计算比位于边缘的服务器性能更好,因为数据包可以在一毫秒内完成 100 公里范围内的往返。 与在边缘放置一堆服务器相比,更大规模的云数据中心本身具有更好的经济性,”Bechtolsheim 说。 (阅读云计算和云服务器:您如何知道您的云数据受到保护?)
“最终,经济学总是赢。” 他补充说:“物联网等新兴应用并不局限于一个位置,而是分布在云可以更好地服务的多个地区。”
根据 Bechtolsheim 的说法,一些高密度应用程序,例如体育场馆中的视频或工厂中的机器人技术,有可能成为边缘超大规模的机会,但它们的商业案例目前并不存在。 “体育场馆有时会在短时间内产生大量数据,这不足以在边缘建立超大规模网络,”Bechtolsheim 说。
至于机器人技术,他讲述了他最近对大众汽车的访问,在那里为工厂建造了一个完整的有线网络,拥有数千个机器人,以确保零停机的可靠性。 (阅读人工智能如何与机器人交互?)
对于其他方面,他认为 C-RAN、5G 和光纤网络连接到公共云将照顾到应用程序的所有所需属性,并以经济的价格提供连接。
企业数据网络正在获得超大规模的类似云的特性,例如敏捷性和智能,以实时自我修复性能瓶颈,从而达到所需的服务质量水平。 一个例子是 Mellanox 的 Hyper-Scalable Enterprise Framework,它使用 SmartNIC(网络接口卡)和 I/O 处理单元 (IPU) 以及内置处理器在边缘进行实时决策。
Mellanox 营销副总裁 Kevin Deierling 表示:“基于意图的网络通过自动识别和消除网络攻击以及绕过损坏的系统以避免停机等方式实现预先确定的服务质量目标。”
最近被 NVIDIA 收购的 Mellanox 将补充 2019 年在世界移动通信大会上宣布的 NVIDIA EGX 边缘超级计算平台,其网络性能解决方案及其适配器和交换机。 “Nvidia 的平台将能够以最小的延迟快速处理来自工厂车间、制造检验线和城市街道的流数据,”Deierling 说。
可与云计算实现的弹性相媲美的弹性将通过 SONiC(云中开放网络软件)实现,它从微软的 Azure 中分离出来,这是一个用于以太网交换机的开放网络操作系统,它将软件从硬件中分离出来,并将其简化为 客户可以用来定制服务的微服务。
“企业超大规模可以在叶脊网络架构中使用虚拟化 IT 资源逐步扩展。 反过来,这些可以集成到 Openstack 或 Kubernetes 等系统中,随着需求的扩展,这些系统可以为 AI/ML 等应用程序编排存储、计算机和网络,”Capuano 解释道。
最后的想法
边缘数据的爆炸式增长为新进入者提供了新的机会来设计满足客户需求的网络。 集中式云计算是一种经过验证的商业模式,在过去十年中飙升。 较低的成本和引人注目的价值是其成功的基础。
边缘有诱人的用例; 新进入者正在实施满足其独特需求的商业模式。
新进入者指望采用其他方式来保持低成本,例如开放式网络和交换机的备用容量,而不求助于低成本电源,并创造价值以保持竞争力。