在過去五年中，數(shù)據(jù)中心發(fā)生了翻天覆地的變化。頂尖的云計算公司正在從融合基礎(chǔ)架構(gòu)（CI）過渡到超融合基礎(chǔ)架構(gòu)（HCI），在CI中，計算服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備被打包成一種預(yù)認證的交鑰匙解決方案。

HCI通常利用通過軟件管理的商品服務(wù)器。因為它們是軟件定義的，所以每個服務(wù)器可以處理更多的工作負載。與CI不同，HCI可以向外擴展：當需要更多計算或存儲時，數(shù)據(jù)中心運營商只需增加更多節(jié)點即可。

現(xiàn)在，我們正處于技術(shù)的另一場巨變的風口浪尖上，即從HCI過渡到可組合的分解基礎(chǔ)架構(gòu)（CDI）。CDI將數(shù)據(jù)中心從服務(wù)器的物理限制中解放出來，允許計算和存儲存儲在單獨的服務(wù)器中，通過網(wǎng)絡(luò)元素相互連接。

CDI的兩個關(guān)鍵要素

Composer software。通過使用提供靈活配置、編排和自動化的軟件，基礎(chǔ)設(shè)施資源可以由特定工作負載所需的精確元素組成。與HCI不同，計算資源與存儲資源的比率是根據(jù)工作負載需求選擇的。當任務(wù)完成時，這些資源可用于其他工作負載。

Disaggregated hardware。分離物理資源允許數(shù)據(jù)中心操作員選擇同類中最好的組件，然后這些組件可以獨立伸縮。

通過對計算和存儲進行分解，數(shù)據(jù)中心可以更輕松地合并這些資源，并根據(jù)工作負載需求的變化按需進行配置。當每個組件都可以獨立擴展時，數(shù)據(jù)中心運營商可以避免HCI經(jīng)常提供的過多計算或存儲空間。他們可以為每個組件選擇最佳的硬件，并在自己的生命周期內(nèi)進行維護。

隨著數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的計算元素變得更加異構(gòu)，并結(jié)合了專用于特定領(lǐng)域的芯片（例如GPU和FPGA）來加速應(yīng)用程序工作負載，HCI服務(wù)器變得越來越難以支持。潛在排列的數(shù)量急劇增加，管理方面的挑戰(zhàn)也在增加。由于CDI并不依賴于每個框內(nèi)的計算和存儲元素的固定配置，因此不必擔心服務(wù)器種類的減少。

IDC預(yù)測，CDI的采用將以每年近60％的速度增長，三年內(nèi)將達到34億美元的市場規(guī)模。即使到那時，它也將只占數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的不到5％。

要實現(xiàn)CDI的全部潛力，有幾個基本要求。首先，計算和存儲資源必須連接到非常高的帶寬，可靠的低延遲以太網(wǎng)IP（IPoE）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以確保服務(wù)器之間不會因此而造成性能損失。其次，這些計算、存儲和GPU服務(wù)器必須高效。必須卸載以數(shù)據(jù)為中心的計算，以使CPU不再成為瓶頸。第三，在CDI上運行的應(yīng)用程序至少應(yīng)與HCI一樣好，而無需更改其編程模型。最后，CDI必須能夠在從幾十個服務(wù)器到數(shù)千個機架的所有規(guī)模上工作。

如今，許多昂貴的數(shù)據(jù)中心資源都滯留在CPU后面，而這些CPU的設(shè)計目的并不是有效地處理流經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大量數(shù)據(jù)。結(jié)果，這些資源被嚴重利用不足。這就是為什么我們認為需要一種全新的芯片，即數(shù)據(jù)處理單元來實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的計算的新范例。

將數(shù)據(jù)中心從CPU的約束中解放出來將極大地提高資源利用率并減少延遲。而且，由于將更有效地利用數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)有資源，因此運營商應(yīng)該看到性能的顯著提高，而運營成本不會增加。

盡管數(shù)據(jù)中心將在未來幾年繼續(xù)依賴HCI，但我們相信，未來將取決于DPU支持的更加靈活和高效的可組合解決方案。積極投資CDI技術(shù)的運營商將迅速獲得收益。

原文標題：5年前，超融合；5年后，CDI！

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