5G与数据中心具备什么作用

如果有人询问5G技术对数据中心的运营有什么影响，那么就像询问如何抵御自然灾害一样。其答案是取决于具体情况。毫无疑问，5G将会改变数据中心的建设和运营方式，在某些情况下，将改变它们在更大的网络中扮演的角色。据调查，到2025年，数据中心将花费一半以上的运营预算来支持5G技术。那么这些运营预算将花在哪里？其用途是什么？这意味着需要更深入地挖掘。

承诺与问题

首先从人们所知道的开始，从技术角度来看，5G具有几个明确的特征。最明显的是使用5G新的无线电（NR）空中接口，它将利用新频谱，并提供毫秒范围内的延迟功能。其增强的性能将推动数十亿台基于边缘计算的物联网设备的部署，并产生对以用户为中心的灵活网络的需求。为了应对和处理大量新数据，网络将严重依赖于虚拟化架构（如网络切片）以及其他基于云计算的技术（如人工智能和机器学习）。

无人驾驶汽车、工业自动化、面部识别、机器对机器通信，以及令人难以置信的一系列智能城市应用程序，所有这一切都是5G将启用的应用程序。它们对延迟、可靠性和生成的数据流量的数量和类型有各种各样的要求。除非知道原因，否则很难推测它将如何影响数据中心。然而，可以根据过去的经验提供一些见解。以下是人们将看到的影响数据中心生态系统的几个关键趋势以及核心问题。

将计算和存储迁移到边缘

以用户为中心的网络包括将计算和存储资源转移到更加靠近用户和连接设备的位置。满足超可靠、低延迟要求的唯一方法是将这些边缘节点部署为具有东西向流量和并行数据路径的网络。在某些情况下，这些节点可能足够大，可以分类为Pod数据中心或微型数据中心，类似于电信和电缆提供商所使用的那些数据中心。更大的问题是这将对核心数据中心产生什么影响，而这取决于具体情况。

云计算规模的数据中心以及大型企业数据中心设施可能受的影响并不大，因为它们已经在使用分布式处理技术，并且旨在处理来自边缘计算的增加的数据流。零售多租户数据中心（MTDC）可能会受到更大的影响，传统上，由于对云计算规模服务的需求不断增长，这些数据中心的数量也在增长。为了维持这种关系，需要部署更靠近边缘的零售多租户数据中心（MTDC），以便为云计算规模的数据中心设施提供区域的存在点。

随着服务提供商改善其核心数据中心与不断发展的局端机房和集中式无线接入网（CRAN）枢纽之间的关系，也许最大的变化将发生在服务提供商之间。为了处理预期的5G数据流，并使服务提供商能够在需要的地方轻松移动计算和存储容量，必须增加核心网络和无线接入网络的虚拟化。

虚拟化、人工智能和机器学习的影响

另一个潜在的颠覆因素将是虚拟化、人工智能、大规模机器学习的使用。这些技术将需要更快的服务器速度和更高的网络容量，以实现更大数量的日益复杂的边缘服务。构建数据模型将需要处理大量的数据池，在大多数情况下，这些数据池与核心数据中心功能最为匹配。

大多数用于开发人工智能模型的数据都来自边缘。这意味着更大的云计算规模数据中心将支持网络的潜在变化。其中一种方案涉及利用核心数据中心的功能从边缘组合数据以开发模型。然后将完成的模型推出以提供本地化的低延迟服务。然后将重复该过程，以创建一个反馈循环，以完善操作模型。

在服务提供商网络中，增加虚拟化可能会对核心数据中心产生更直接的影响。随着无线网络和有线网络变得更加虚拟化和融合，单一物理层基础设施的业务案例变得更加强大。最大的问题是核心网络和无线接入网之间的融合程度，以及在哪里会发生这种情况——局端机房还是数据中心？

对数据负载进行优先级排序和平衡

当然，各种数据中心环境中的变化程度将取决于应用程序需求。数十亿台传感器和物联网设备产生的数据流量会产生大量稳定的数据流，而其他数据流则会间歇性地传递或以不规则的信息突发的形式产生。那么如何优化数据采集和处理？与核心数据中心中需要处理的数据相比，边缘设备或本地边缘节点应保留多少数据？

一旦回答了这些问题，网络工程师就需要确定通过网络移动数据的最佳方法。不同的延迟和可靠性要求能够在非常精细的级别上对数据流量进行优先级排序。可以通过本地Wi-Fi将数据上传到全球互联网上，而不必回传到云计算服务提供商（CSP）数据中心。需要记住，边缘计算网络必须适用使其盈利的财务模式。

即使第一批5G网络服务开始投入使用，这些问题仍然悬而未决。从数据中心管理人员到首席信息官需要学习如何挖掘5G的功能，因此需要进行在职学习和培训。来自网络边缘的大量新数据需要较高的计算和存储能力。但是，数据中心究竟需要多少资源以及它们将位于何处？这取决于具体情况。