打破传统 华为数存融合新架构狠在哪里?

数字经济已经成为继农业经济、工业经济之后一种新的经济社会发展形态,是新一轮产业革命的典型代表。全球都在不断的推动数字经济的发展,产业数字化、数字产业化正在给世界经济增长提供新动能。数据已成为当下新生产资料,企业拥抱数字化转型已逐渐成为行业共识。

各行各业都致力于基于自身业务特点的数字化转型尝试,并创造新的产业价值和社会价值。例如:

在北京,通过“数据+智能”,实现政务服务“一门一号一窗一网”,让数据多跑路,群众少跑腿,业务办理时间缩短了50%;

在深圳,通过“数据+智能”,道路交通控制从“车看灯”变成了“灯看车”,实现早高峰主干道车速提升了18%,让城市交通更顺畅。

在招商银行,在6000多条风控规则下,对交易风险决策的响应速度达到了30ms以内,交易风控从事后变成事中,让金融交易更安全。

越来越多的企业已经意识到,拥抱数字经济,完成数字化转型是企业发展的必经之路,而数据基础设施是智能化成功的关键。因此,各行业都在积极构建数据基础设施,加速实现数据价值。

“芯”融合数据基础设施使能数字经济

华为智能数据与存储致力成为数据基础设施领域领导者,通过计算资源、存储资源和数据处理平台三个部分来分别解决数据计算、存储和分析的问题。

华为将昇腾和鲲鹏的多样性算力,融合到数据存储和数据处理当中,同时结合GaussDB数据库人工智能引擎,FusionInsight大数据以及OceanStor智能存储,打造“芯”融合数据基础设施,助力企业数字化转型,拥抱数字经济,加速实现数据价值。

华为为企业量身打造的这套“芯”融合数据基础设施还具备以下三大创新能力:

智能生产交易解决方案,通过数存融合新架构,实现数据实时处理,满足企业对核心生产交易数据的处理的高性能、高可靠要求。

智能数据湖解决方案,可以解决数据接入难、分析难、使能难的问题,消除多样性应用带来的数据孤岛问题,释放数据价值。

智能边缘解决方案,让数据就近计算、处理与存储,实现数据边云协同。

其中,华为在智能生产交易解决方案中提出了比较新颖的数存融合的全新理念:

核心生产系统挑战多

处理慢:到2025年,5G网络使用人数达28亿,97%的大企业使用AI,AR/VR个人用户数达3.37亿,比如在自动驾驶领域,L5级别的每辆车每天产生的数据量高达64TB。而当前企业核心生产交易系统的数据处理能力已经无法满足高并发、低延时的需求。

运维难:当前的核心业务系统数据库很多是基于复杂的软件、服务器、交换机、存储构建的。而海量数据处理需要大规模集群部署来满足。而当前企业IT部门无法高效的集中监控、诊断和维护一系列的集群组件,无法简化架构,实现智能运维。

核心系统可靠性要求高:如今,越来越多企业的核心业务系统要求具备7×24全在线能力,来实现手机侧业务随时受理。对于业务连续性,也提出了5个9的严苛要求,即:全年业务中断总时长不超过5.26分钟,这对整套系统的全组件提出了非常高的要求。

打破传统一体机 数存融合概念应运而生

对于数据库来说,内核的健壮性是非常重要的。这也是为什么Oracle数据库在传统关系型数据库领域,尤其是面向OLTP事务处理场景被众多企业采用的主要原因。然而,在新的智能时代下,数据库性能、可靠性面临新的挑战。

为了迎接挑战,一体机开始作为一种有益的尝试,各个厂家纷纷打造一体机来优化性能,提高可靠性。而目前一体机形态,包括Oracle Exadata来说,都是通过传统的服务器、交换机、多级存储来构建的一体机。

我们知道今年5月,华为发布的全球首款AI-Native分布式数据库GaussDB不但可以兼容基于x86架构和主流高端商业数据库,还可以通过深度集成基于鲲鹏硬件架构,全面提升数据库的性能。目前已经应用在包括工行、招行、中国移动等金融和电信核心系统当中,可见GaussDB内核的性能和可靠性都得到了市场的验证。

除了开发数据库软件形态,华为还计划打破传统一体机的形体,通过多种创新技术来打造一套具备又快又稳的数据库系统,解决企业核心生产交易系统所面临的性能和可靠性的挑战。

“芯”融合在性能方面主要体现在:基于昇腾和鲲鹏打造的全闪存OceanStor存储本身就具有强大算力,这套智能生产交易解决方案中的数存融合架构不但面向未来提出了计算与存储分离的分布式架构,实现按需扩展,解决高并发;

还利用了数据库与全闪存全局数据缓存,免交换,免SCSI,实现数据库集群内微秒级通信,时延降低50%以上,解决低延时;

另外,通过算子下推至带有“芯”的存储节点进行大量数据库的运算和处理,可以让性能提升100%以上,解决混合负载的性能问题,进而打破传统白天交易,晚间跑批分析,实现海量数据实时处理。

高可用方面,整套系统硬件部件规划的是全冗余,在线可更换;对应用来说,前端的智能共享网卡可以实现故障感知,瞬时切换,业务无感知;同时GaussDB作为全球首款AI-Native数据库和OceanStor智能存储,在产品演进中,还会融合自优化、自诊断的AI能力,实现智能运维,提升系统可靠性。

易用性方面,通过应用透明的分布式能力,简化应用开发,应用无需分库分表设计;同时兼容标准SQL,对主流商用数据库常用语法兼容率达到98%以上;对于异构数据库迁移还提供了灵活的在线以及离线迁移解决方案,让企业业务平滑演进到高性能、极致可靠的新融合架构。

笔者看来,华为通过整合多领域的产品能力,芯片,存储,数据库基础部件的研发基础和产品经验,提供融合协同的产品。华为提出的数存融合超越一体机概念,实现软硬件的深度融合,并最终跟芯片能力充分结合,带来性能的绝对超越和极致的可靠性保障,随着5G时代的来临,对华为未来充满期待。

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望月
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