新的 5G 網(wǎng)絡增加了物聯(lián)網(wǎng)設備、人員和服務之間的連接,。 數(shù)據(jù)中心運營商必須快速轉型——將容器和虛擬服務器轉變?yōu)樵品蘸瓦吘売嬎恪駝t就有被甩在后面的風險,。

數(shù)據(jù)中心應計劃升級現(xiàn)有基礎設施，設計新的架構方法來處理超本地邊緣數(shù)據(jù)中心,，并學習如何整合自動化以實現(xiàn)無縫 5G 網(wǎng)絡管理,。

無線 5G 是蜂窩網(wǎng)絡的最新移動網(wǎng)絡技術。它旨在連接所有人和一切——包括機器,、物體,、設備、人員和系統(tǒng)——無論位于何處,。 5G 網(wǎng)絡提供更高的峰值數(shù)據(jù)速度,、更低的延遲、更高的可靠性,、更高的網(wǎng)絡容量和更高的可用性,。

5G 使用虛擬化和軟件驅(qū)動的架構來簡化移動性。移動用戶和設備可以在連接之間移動時保持連接,，而無需重新驗證或更改任何設置,。這使得自動駕駛汽車、虛擬現(xiàn)實或大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)等技術成為可能,。

5G 網(wǎng)絡還提供更好的地理覆蓋范圍,，并可以改善沒有足夠?qū)拵нB接的服務不足地區(qū)或需求超過當前容量的密集城市地區(qū)的連接。它們支持密集的分布式訪問架構,，并有助于將數(shù)據(jù)處理移至更靠近邊緣的位置,。

5G 技術包含網(wǎng)絡架構的多個部分。不過,，一般而言,，5G 網(wǎng)絡有兩個主要組成部分：無線接入層和核心網(wǎng)絡層。它們的部署方式取決于 5G 網(wǎng)絡和底層架構,。

無線電接入網(wǎng)絡 (RAN) 包括 5G 小型蜂窩和宏蜂窩,，各個設備連接到這些蜂窩，例如基站,、路由器,、智能手機或自動駕駛汽車,。 小型蜂窩集群使用只能短距離傳播的高速、高頻帶頻譜,。 小型蜂窩通常是處理住宅和企業(yè)應用和蜂窩的擴展覆蓋范圍的短距離無線基站,。 根據(jù)他們的配置和部署，他們可以減輕網(wǎng)絡擁塞,、增加數(shù)據(jù)吞吐量和擴大網(wǎng)絡覆蓋范圍,。

宏蜂窩使用多輸入多輸出 (MIMO) 天線為設備和小型蜂窩提供廣域覆蓋。 宏單元支持多個連接同時發(fā)送和接收大量數(shù)據(jù),，因此更多用戶可以同時連接,。

核心網(wǎng)絡包含管理 5G 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)連接的所有后端技術和軟件，包括波束成形,、身份驗證和訪問控制,、用戶計劃功能和會話管理。 5G 網(wǎng)絡的協(xié)調(diào)需要強大的計算系統(tǒng)和架構,，例如基于云的系統(tǒng),、機器學習和人工智能。

當前,，鍵值型數(shù)據(jù)庫在業(yè)界已得到普遍應用,，如王者榮耀、和平精英,、小紅書,、拼多多等多款熱門游戲和應用，均基于鍵值型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)落地,。相較于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,，分布式非關系型的鍵值型數(shù)據(jù)庫在性能和節(jié)能能力上均有更優(yōu)的表現(xiàn)。

具體來說,，在讀寫和架構設計方面,，鍵值型數(shù)據(jù)庫更符合節(jié)能需求。以騰訊自研分布式數(shù)據(jù)庫TcaplusDB為例,，其存儲引擎結構成本僅為關系型數(shù)據(jù)庫的30%,，其在配置上的彈性伸縮能力也可有效節(jié)省運行能耗與成本。

開放計算正成為當前乃至未來數(shù)據(jù)中心的創(chuàng)新主力,，通過全球化協(xié)作的創(chuàng)新模式,，解決數(shù)據(jù)中心基礎設施可持續(xù)發(fā)展的重大問題。

近日,，由OCP社區(qū)主辦,、浪潮信息承辦的OCP China Day 2022(開放計算中國技術峰會)在北京舉行，活動聚焦數(shù)據(jù)中心基礎設施創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等話題,。

東數(shù)西算與開放計算

東數(shù)西算工程對于數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)乃至數(shù)字經(jīng)濟的影響是深遠的,。

浪潮信息服務器產(chǎn)品規(guī)劃總監(jiān)陳彥靈告訴記者，東數(shù)西算與雙碳目標息息相關,，讓現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的布局更加合理,。

雙碳目標下業(yè)界對數(shù)據(jù)中心可持續(xù)性更加重視，比如使用可再生能源,、設備回收與循環(huán)利用,、熱能再利用，以及使用新型液冷技術以減少用水量等等,。

12月8日，國家發(fā)改委等四部門印發(fā)的《貫徹落實碳達峰碳中和目標要求 推動數(shù)據(jù)中心和5G等新型基礎設施綠色高質(zhì)量發(fā)展實施方案》提出,，到2025年,，數(shù)據(jù)中心和5G基本形成綠色集約的一體化運行格局。

同時,，對數(shù)據(jù)中心和5G綠色高質(zhì)量發(fā)展提出量化目標,。到2025年，全國新建大型,、超大型數(shù)據(jù)中心平均電能利用效率降到1.3以下,，國家樞紐節(jié)點進一步降到1.25以下;5G基站能效提升20%以上，數(shù)據(jù)中心,、5G能耗動態(tài)監(jiān)測機制基本形成,。

優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設布局

《方案》強調(diào)，提高算力能效,，加快建設綠色數(shù)據(jù)中心,。新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心電能利用效率不高于1.3,，逐步對電能利用效率超過1.5的數(shù)據(jù)中心進行節(jié)能降碳改造,。對于區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)中心整體上架率(建成投用1年以上)低于50%的，不支持規(guī)劃新的數(shù)據(jù)中心集群,，不支持新建大型和超大型數(shù)據(jù)中心項目,。

同時，各地要加快組織開展數(shù)據(jù)中心生產(chǎn)能耗情況調(diào)查,，對于規(guī)模超過100個標準機架(2.5KW)的數(shù)據(jù)中心(包括已建和在建)逐一登記造冊,，形成數(shù)據(jù)中心規(guī)模、上架率,、能耗水平等底數(shù)清單,，將年綜合能耗超過1萬噸標準煤的數(shù)據(jù)中心全部納入重點用能單位管理。引導利用率低、耗能高,、效益差的小散數(shù)據(jù)中心騰退升級,。

《方案》指出，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心建設布局,，新建大型,、超大型數(shù)據(jù)中心原則上布局在國家樞紐節(jié)點數(shù)據(jù)中心集群范圍內(nèi)。支持東部地區(qū)有關后臺加工,、存儲備份等非實時算力需求,，向西部風光資源富集、氣候適宜的地區(qū)轉移,。鼓勵數(shù)據(jù)中心骨干企業(yè)率先完成布局落地,。原則上對于在國家樞紐節(jié)點之外新建的數(shù)據(jù)中心，地方政府不得給予土地,、財稅等方面的優(yōu)惠政策,。各地加強對數(shù)據(jù)中心建設的統(tǒng)籌指導力度，堅決避免數(shù)據(jù)中心盲目無序發(fā)展,。

鼓勵西部能源充裕地區(qū)圍繞數(shù)據(jù)中心就地發(fā)展數(shù)據(jù)加工,、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)內(nèi)容服務等偏勞動密集型產(chǎn)業(yè),，依靠產(chǎn)業(yè)跨越升級實現(xiàn)低碳綠色發(fā)展,。

保障措施方面，《方案》提出,，對于符合條件且納入國家樞紐節(jié)點數(shù)據(jù)中心集群范圍的新建數(shù)據(jù)中心項目,，積極協(xié)調(diào)安排能耗指標予以適當支持，并對落實“東數(shù)西算”成效突出的項目優(yōu)先考慮,。

多措并舉開展節(jié)能降碳

創(chuàng)新節(jié)能技術是主要任務之一,。鼓勵使用高效環(huán)保制冷技術降低能耗，支持數(shù)據(jù)中心采用新型機房精密空調(diào),、液冷,、機柜式模塊化、余熱綜合利用等方式建設數(shù)據(jù)中心,。推廣制冷系統(tǒng)節(jié)能技術,，優(yōu)化氣流組織，逐步通過智能化手段提高與IT設備運行狀態(tài)的動態(tài)適配性,。

同時,，加快節(jié)能5G基站推廣應用，支持碳化硅射頻器件等高效節(jié)能技術攻關,，采用新工藝,、新材料,、新方案、新設計,，降低基站設備能耗,。

優(yōu)化節(jié)能模式方面，鼓勵在數(shù)據(jù)中心和5G網(wǎng)絡管理中應用人工智能技術,，加強自動化,、智能化能耗管理，提升整體節(jié)能水平,。支持在不影響用戶體驗的前提下,，加強智能符號靜默、深度休眠,、通道靜默等技術在5G網(wǎng)絡中的應用,。

《方案》強調(diào)對“綠色能源”的使用。鼓勵使用風能,、太陽能等可再生能源,，通過自建拉專線或雙邊交易，提升數(shù)據(jù)中心綠色電能使用水平,，促進可再生能源就近消納。支持模塊化氫電池和太陽能板房等在小型或邊緣數(shù)據(jù)中心的規(guī)?；茝V應用,。結合儲能、氫能等新技術,，提升可再生能源在數(shù)據(jù)中心能源供應中的比重,。支持具備條件的數(shù)據(jù)中心開展新能源電力專線供電。統(tǒng)籌5G與可再生能源分布式發(fā)電布局,，對電源,、空調(diào)等能耗系統(tǒng)積極推進去冗余簡配，嚴控廢舊設施處理,。

我國5G商用迎來三周年——2019年6月6日,，工信部向中國電信、中國聯(lián)通,、中國移動,、中國廣電頒發(fā)了基礎電信業(yè)務經(jīng)營許可證，批準四家企業(yè)經(jīng)營“第五代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務”,。

曾幾何時,，5G只是個遙不可及的新概念，如今,，普通民眾也早已感受到了5G從概念走進社會的方方面面,。

今年5月，工信部發(fā)布一組數(shù)據(jù)：目前我國建成5G基站超過160萬個，成為全球首個基于獨立組網(wǎng)模式規(guī)模建設5G網(wǎng)絡的國家;5G應用案例累計超過2萬個;5G移動電話用戶達到4.1億戶,?？梢哉f，我國從“3G突破”到“4G同步”,，終于走向“5G引領”的新時代,。

5G的加速發(fā)展，離不開國家政策的大力支持與保障,。歷經(jīng)三年時間的不斷發(fā)展,，由基礎電信運營企業(yè)、設備商,、產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)組成的5G產(chǎn)業(yè)方陣全力支撐5G高質(zhì)量發(fā)展,，實現(xiàn)我國5G建設持續(xù)領跑全球。近期,，工信部,、國家發(fā)展改革委等多部門密集釋放利好信號，加快5G建設和創(chuàng)新應用,。

工信部表示,，將進一步加快基礎設施建設，適度超前系統(tǒng)化推進5G,、千兆光網(wǎng),、數(shù)據(jù)中心建設，深化數(shù)網(wǎng)融合,、算網(wǎng)融合和云邊協(xié)同發(fā)展,，提升覆蓋深度和廣度。

國家發(fā)展改革委明確指出,，將適度超前部署建設新型基礎設施,。完善信息基礎設施建設，推進光纖網(wǎng)絡擴容提速,、5G規(guī)模部署和融合應用;加快傳統(tǒng)基礎設施數(shù)字化改造,，建設協(xié)同、先進,、開放高效的創(chuàng)新基礎設施體系,。

從這一系列政策文件可以看出，5G與數(shù)據(jù)中心建設都被賦予了同樣的戰(zhàn)略高度,，作為創(chuàng)新基礎設施的有機組成部分,，二者既互相依存、相輔相成,，又是相互影響,、相互作用,。

作為中國經(jīng)濟社會發(fā)展的新型基礎設施，5G已經(jīng)成為中國經(jīng)濟穩(wěn)增長的堅實數(shù)字底座,。5G的加速落地也驅(qū)動了數(shù)據(jù)中心領域的長足發(fā)展,。

5G時代，大量的創(chuàng)新應用場景的出現(xiàn),。數(shù)據(jù)量正呈爆發(fā)式增長,，作為數(shù)據(jù)樞紐和應用載體，數(shù)據(jù)中心是承載著各行業(yè)信息系統(tǒng)的基礎保障設施,，是搭建信息化平臺的重要前置條件,，并作為數(shù)字經(jīng)濟的基石與引擎，賦能數(shù)字化轉型,，催生數(shù)字化應用,。

中國信息通信研究院云計算與大數(shù)據(jù)研究所所長何寶宏曾指出，“隨著5G的發(fā)展,，互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進一步融合,，新型基礎設施將成為整個經(jīng)濟社會發(fā)展的數(shù)字基礎設施，數(shù)據(jù)中心也將成為各個行業(yè)賴以發(fā)展的基礎性先導產(chǎn)業(yè),，在整個經(jīng)濟體系中的重要性將大幅提升,。”

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