關(guān)于部分城市數(shù)據(jù)中心間的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量

各類應(yīng)用的繁榮帶來了數(shù)據(jù)的大量增加，推動(dòng)了數(shù)據(jù)中心南北向流量的增長(zhǎng)。由于服務(wù)器高可用集群技術(shù)和虛擬服務(wù)器動(dòng)態(tài)遷移技術(shù)在數(shù)據(jù)中心計(jì)算資源調(diào)配方面的廣泛應(yīng)用，需要在數(shù)據(jù)中心內(nèi)和數(shù)據(jù)中心間實(shí)現(xiàn)大范圍二層網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。同一數(shù)據(jù)中心服務(wù)商的IDC之間需要進(jìn)行互聯(lián)，不同的數(shù)據(jù)中心服務(wù)商之間也需要高速大帶寬低時(shí)延的數(shù)據(jù)中心互聯(lián)，這將是未來以IDC為核心的數(shù)據(jù)中心骨干網(wǎng)的關(guān)鍵需求所在。

1全國(guó)數(shù)據(jù)中心在用和在建熱力圖

1.1在用機(jī)架熱力圖：東密西疏

根據(jù)開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)ODCC數(shù)據(jù)，我國(guó)數(shù)據(jù)中心分布并非全國(guó)平均。從下面的全國(guó)數(shù)據(jù)中心在用機(jī)架熱力圖來看，北京、上海、廣東等東部沿海發(fā)達(dá)明顯熱度較高，這跟傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)三大骨干直聯(lián)點(diǎn)的位置也不謀而合，不同數(shù)據(jù)中心之間的流量可以通過骨干網(wǎng)快速有效進(jìn)行。

全國(guó)數(shù)據(jù)中心在用機(jī)架熱力

但是不可忽略的是，貴州、河北、江蘇、浙江等第二梯隊(duì)的數(shù)據(jù)中心在用機(jī)架數(shù)量也相當(dāng)驚人。李克強(qiáng)總理在貴州視察時(shí)，也明確提出，要“加大新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)支持力度，增加傳輸通道、提升運(yùn)行速率、降低運(yùn)營(yíng)成本，為大數(shù)據(jù)等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力支撐”。目前，此類地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量雖然無法與北上廣相媲美，但是基于差異化發(fā)展和外溢承接的功能性定位，對(duì)數(shù)據(jù)中心亦具有極大的需求。毫無疑問的是，此類地區(qū)對(duì)網(wǎng)絡(luò)具有巨大的潛在剛性需求，可能很快就會(huì)爆發(fā)。

1.2在建用機(jī)架熱力圖：熱點(diǎn)分散

在建數(shù)據(jù)中心的熱力圖，重點(diǎn)在上海、江蘇、河北、湖南、山西、西藏等省市，跟在用的頭部省份并未完全重疊。從熱力圖上看，形成了一個(gè)比較規(guī)則的菱形分布，且菱形的四條邊物理距離較遠(yuǎn)，與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)骨干布局差異較大。

全國(guó)在建機(jī)架熱力

顯然，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在以數(shù)據(jù)中心為核心作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算樞紐的時(shí) 代，已經(jīng)不能滿足此類熱點(diǎn)地區(qū)數(shù)據(jù)中心間的網(wǎng)絡(luò)傳輸需求。如果網(wǎng)絡(luò)跟不上數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，那么新建的數(shù)據(jù)中心就是無水之源，可能會(huì)形成一個(gè)個(gè)孤島，無法發(fā)揮其應(yīng)有的作用。網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心的協(xié)同發(fā)展成為必須要解決的當(dāng)務(wù)之急。

2部分城市數(shù)據(jù)中心間的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量

今年5月，中國(guó)信息通信研究院云計(jì)算與大數(shù)據(jù)研究所發(fā)布了藍(lán)皮書《我國(guó)典型地區(qū)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)性能分析報(bào)告》，該報(bào)告對(duì)全國(guó)范圍重要網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的互聯(lián)互通性能進(jìn)行了從技術(shù)參數(shù)到實(shí)際表現(xiàn)的立體化全方位測(cè)試，獲取了迄今為止全面且準(zhǔn)確的國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)性能實(shí)操數(shù)據(jù)，堪稱是一次對(duì)全國(guó)網(wǎng)絡(luò)性能現(xiàn)狀的“大摸底”。

部分城市數(shù)據(jù)中心間網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)量巨大，這里只是分析了其中一部分。從上圖可以看出，城市間的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延差異較大，從60-95毫秒不等。北京到呼市、上海到南京等物理距離較近的城市間，時(shí)延明顯偏低。但是由于網(wǎng)絡(luò)層級(jí)和跳轉(zhuǎn)過多等原因，部分物理距離較近城市之間的時(shí)延卻又相對(duì)偏高。這將給數(shù)據(jù)中心實(shí)際業(yè)務(wù)的運(yùn)行帶來極大的影響。

3數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)流量趨勢(shì)

據(jù)聯(lián)合國(guó)發(fā)布的《2019年數(shù)字經(jīng)濟(jì)報(bào)告》，全球IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在1992年每天僅為100GB，2002年達(dá)到每秒100GB，2017年為每秒46600GB，到2022年將達(dá)到每秒150700GB。據(jù)思科發(fā)布的《Cisco Global Cloud Index》報(bào)告，全球數(shù)據(jù)中心的流量從2013年的513EB增長(zhǎng)到2019年的1886EB，每年增長(zhǎng)速率在21%以上。其中東西向流量占比在四分之三左右，南北向和DCI之間的占比為四分之一。由下圖可以看到，近年來DCI流量和南北向有小幅增長(zhǎng)，東西向流量有小幅下降。

近年來數(shù)據(jù)中心流量占比

據(jù)谷歌最新公布的數(shù)據(jù)，為了承載每月1000億次的搜索，其在2004到2019年期間，帶寬增加了5000倍。隨著各種應(yīng)用和無線等帶寬的不斷擴(kuò)展，接入密度的不斷提高，總體上網(wǎng)絡(luò)需求越來越大。特別是具有革命性改變的5G、6G的研究和部署，將給數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)帶來極大的挑戰(zhàn)。

4數(shù)網(wǎng)協(xié)同的未來

綜上，新基建的數(shù)網(wǎng)協(xié)同首先需要解決的是北、上、廣等熱點(diǎn)區(qū)域之間的骨干流量問題。從本文的熱力圖可以看到，北京及周邊、上海及周邊無論是在用還是在建都屬于極其熱點(diǎn)的區(qū)域，他們之間的數(shù)據(jù)中心骨干網(wǎng)絡(luò)通道將會(huì)是未來建設(shè)的重點(diǎn)。其次是數(shù)據(jù)中心建設(shè)熱點(diǎn)區(qū)域之間的網(wǎng)絡(luò)流量問題。在用的熱點(diǎn)區(qū)域、在建的熱點(diǎn)區(qū)域除了北京及周邊、上海及周邊略有重疊以外，其他各不相同。再次需要解決各地?cái)?shù)據(jù)中心提供普遍服務(wù)的需求。作為重要信息基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)據(jù)中心需要為當(dāng)?shù)氐拿裆?、?jīng)濟(jì)發(fā)揮重要的支撐作用，需要為此類數(shù)據(jù)中心提供更好的網(wǎng)絡(luò)接入。

新基建產(chǎn)生了新要求，多層級(jí)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)會(huì)向更加扁平化的方向演進(jìn)。數(shù)網(wǎng)協(xié)同發(fā)展，數(shù)據(jù)中心將促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變革，網(wǎng)絡(luò)將支撐數(shù)據(jù)中心發(fā)揮更大的作用。二者必將相輔相成，成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展的新趨勢(shì)。
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