智算中心與算力底座如何高效融合？

智算中心發展趨勢

自第三次工業革命以來，算力與人們生活越來越密不可分。如今，算力正在成為像水、電一樣人類賴以生存的基礎設施，尤其是近三年疫情倒逼產業數字化的發展，進一步提升了算力對于社會運轉的重要程度。南寧機房

IDC發布的《數據時代2025》預測，到2025年全球數據量將達到175ZB，而中國數據量的平均增速快于全球3%，預計到2025年將增至48.6ZB，占全球數據圈的27.8%。

智算中心與傳統數據中心的區別

與傳統數據中心主要關注于存儲、管理和處理大量數據的不同，智算中心從以下幾個方面區別于傳統數據中心。

三大區別

1.智算中心更注重提供高性能計算、人工智能、機器學習等計算密集型任務的支持。因此，需要更高速的網絡帶寬支持高性能計算任務，需要更低的網絡延時去滿足高性能計算任務。

2.智算中心的網絡架構通常采用分布式架構，以支持大規模計算任務的處理。同時，智能計算中心還采用了更先進的網絡技術，如 InfiniBand、RoCE 等，以提高網絡性能和可靠性。

3.智能計算中心通常采用專業的網絡管理工具和監控系統，要求更加精細化和實時化，以保障網絡的穩定性和可靠性。

智算中心對網絡基礎設施的挑戰

關于智算中心三連問：

Q1

智算中心對網絡基礎的速率

及時延長的需求會是怎樣？

Q2

哪類光模塊會更受青睞？

Q3

如何應對作為網絡基礎設施的布線系統？

以業界領先的英偉達最新推出的DGX SuperPOD為例：NVIDIA的最新GPU服務器是DGX H100，它有4個800G端口連接到交換機（以8x400GE的方式運行），4個400GE 端口連接到存儲，1GE和 10GE端口用于管理。

（圖片來源網絡，侵刪△）

一個DGX SuperPOD（如下圖所示）可以包含32個連接到18個交換機的GPU服務器在同列機柜中。每列機柜將有384x400GE光纖鏈路用于交換結構和存儲，以及64個銅鏈路用于管理，數據機房中光纖鏈路的數量顯著增加。

智算中心的建設者應仔細考慮在AI集群中會使用哪些光收發器和光纖電纜，以最大限度地減少成本和功耗。如上所述，AI集群中最長的鏈路主要集中在100米以內。對于短距離傳輸，光學器件的成本將由收發器決定。

（圖片來源網絡，侵刪△）

并行光纖收發器的優點：

它們不需要用于波分復用的光多路復用器和多路分用器。這使得并行光纖收發器的成本和功耗都更低，即使考慮到MPO系統較傳統熔纖系統提高了布線系統的成本部分。例如，400G-DR4 收發器與使用雙工光纜的400G-FR4收發器相比，使用8芯MPO系統的性價比更高。在非高速網絡應用領域，單模光纖和多模光纖均可以很好的支持100米的連接。

由于硅光子學技術的進步已降低了單模收發器的成本，使其更接近等效多模收發器的成本。但市場研究表明，對于高速收發器（400G+），單模收發器的成本仍然是多模收發器的兩倍。雖然多模光纖的成本略高于單模光纖，多模和單模之間的光纜成本差異較小，因為多芯MPO光纜的成本主要取決于MPO連接器。此外，高速多模收發器比單模收發器消耗的功率要低一到兩瓦。在智算中心中高速網絡光模塊爆發式增長的預期下，電力能耗的節省也是值得重點考量的一環。

智算中心是否需要采用結構化布線

Part.1 智算中心是否需要采用結構化布線

目前在智算中心布線的水平配線區（HDA）和設備配線區（EDA）普遍采用直連方式，直連方式在布線時可能更為簡便，但一旦系統需要擴展或改變，可能會導致布線的混亂，尤其在系統規模較大場景。另外直連方式下，故障排除可能更為困難。所以智算中心是否需要采用結構化布線取決于具體的網絡需求和規模。結構化布線是一種在建筑物或數據中心中安裝數據通信的通用基礎設施，它提供了一種靈活、可維護和可管理的網絡基礎架構。是否采用結構化布線一般要考慮以下幾個因素。

規模情況：

 如果智算中心的規模較大，涉及到大量的網絡設備、服務器和用戶，結構化布線可以幫助組織和管理這些設備，提供高效的網絡連接。

未來擴展：

結構化布線設計的一個優勢是它能夠提供未來擴展的能力。如果智算中心預計會進行擴展，結構化布線可以更容易地適應新設備的添加和網絡拓撲的變化。

維護管理：

結構化布線簡化了網絡的維護和管理。通過標準化的布線系統，診斷和修復問題變得更加容易。

靈活應用：

結構化布線提供了更大的靈活性，允許不同類型的設備連接到網絡。這對于智算中心中可能涉及各種設備和技術的環境而言是重要的。

成本效益：

雖然結構化布線的初始成本可能較高，但從長遠來看，它可能會降低維護成本并提供更好的性能，從而實現成本效益。廣西布線

綜合考慮當前需求、未來發展計劃、管理效率、性能要求以及長期擁有成本等因素，如果直連方式滿足您當前的需求并且在未來幾年內不會面臨大規模的變化，那么可能可以繼續使用。然而，如果未來會有擴展或技術更新的需求，考慮采用結構化布線則是一個更長遠的選擇。

 Part.2 SHIP一舟產品解決方案優點

1、密度高，運營成本低

一舟提供行業領先的高密度光纖管理，使所占空間更少，從而客戶可以在數據中心周圍部署更多能產生收益的服務器等設備。

2、更快速、更簡便的移動、添加和更換

專為更優化、更快速安裝而設計。通過減少移動、添加和更換所需的時間，大幅降低總成本并優化產品生命周期成本。清晰、精準的端口標識是加快安裝和維護速度的重要因素。我們使用有條理的光纖路由組件和使用不同類別顏色且非常明顯的端口標識來確保每次安裝維修時既快又準。

3、提供未來更高的數據傳輸速率的空間

一舟光纖管理系統的設計為從10G 串行調整到40G 和100G 并行光纖提供了一條快速、簡單的升級途徑。例如：高密度系統允許不同的數據傳輸速率和應用在同一高密度機箱中混合使用，而且不會破壞相鄰模塊和連接。這種高度的靈活性不僅提高了客戶的投資回報率而且提高了客戶對其現有資產的利用率。

4、提高電纜整潔度和設備通風率

4、提高電纜整潔度和設備通風率

電纜管理的設計簡潔可靠不僅能改善設備機架內電纜雜亂的現象，而且隨著數據中心的發展，還能夠防止堵塞或侵占電纜的路徑空間。為了保持正常運行，需要對關鍵業務交換機、存儲系統和服務器進行穩定和有效的冷卻，我們的目標是設計出不會對功率和冷卻限制造成影響的光纖管理系統。

5、實現零宕機和經濟的運行

我們在產品開發階段的主要目標就是讓設備在使用期內可重復使用并具有較強的可靠性。為實現這一目標，我們將精密的光纖技術與創新的光纖管理方案結合起來。使產品應用得更簡潔清晰和更有條理，從而提高產品的可重復性并降低系統出現停機的風險。

大模型時代

新型智算中心的相關技術受到國內外高度關注
但是目前產業存在多種解決方案

技術路線也尚未統一
一舟亦希望產業凝聚力量

形成共識共同推動智算關鍵技術成熟

一舟小編思考總結：

參考之前數據中心或云數據中心的建設中，三大運營商及以BAT等為代表的專業云數據中心服務商建設的均為超大規模數據中心，企業自建的數據中心在規模上就小了很多。

二者不僅在規模上存在較大差異，其網絡架構及設備互聯的方式上亦存在不同。運營商數據中心內的設備間互聯多采用長跳線直連方式，而企業級數據中心則采用結構化布線方式，更多的考慮因素是后期維護的便利性，未來網絡升級的平滑性。

因此，其主干部分在設計時就會考慮滿足未來網絡升級的需求，進而保護其昂貴的投資。再進入智算中心階段后，二者大概率仍會沿用之前的互聯方式。南寧布線?