从AI数据中心交换机最佳实践，看华为网络的创新

AI新时代，数据正在以超凡的速度呈现爆炸式增长，新的数据以每年50%以上的速率被不断制造出来，在很多领域里其年增长率更是达到了三位数。

但受制于数据中心网络的缓慢发展，使得网络联接和网络服务一直拘泥于现状，不仅无法处理海量的数据，也跟不上云化和智能化的发展步伐。可以说，传统的网络架构已难以满足当下企业数字化转型的多样化需求。

因此，在不断演进而且越来越复杂的数据中心网络构建和管理方面，我们都希望能有一把锋利“手术刀”，去抽丝剥茧的解决相应的问题，实现敏捷、智能、安全，并做到自我的持续迭代和快速演进，由此应对当前和未来的更多挑战。

从这个角度来说，北京理工大学国家新能源汽车监测和管理平台与华为合作，通过内置AI芯片的数据中心交换机CloudEngine 16800、SDN控制器和智能网络分析器，使得该平台的网络实现0丢包、低时延和高吞吐，让大数据读取任务完成时间减少50%以上，业务应用分钟级上线，业务故障恢复时间由小时减少到分钟级，无疑就具有了更多解读的价值和意义。

毫无疑问，华为和北京理工大学的深入合作，不仅为AI时代数据中心网络的构建打造出了一个全新的样板与标杆，更是华为引领智能IP网络创新与重构，激发联接潜能的重要缩影和体现。

新挑战

据北京理工大学教授、电动车辆国家实验室主任王震坡介绍，新能源汽车监测与管理平台项目是国家重点项目。截至2019年8月8日，新能源汽车国家监管平台接入车辆250万辆，月均接入数量近15万辆，总运行里程为589.6亿公里。

不仅如此，自2017年1月1日上线以来，该平台过去3年累计产生数据7PB+，日产生20TB+数据，且需要实时处理大数据计算和挖掘分析，并为1000+租户提供数据服务，这也让实验室在日常的管理和运维中，始终面临着极为严峻的挑战。

例如，平台数据在收集、传输和存储的过程中，对安全性有着严苛的要求。其中，上传到平台上的数据包括新能源汽车技术参数的数据，车辆的位置状态数据，以及车辆使用中、充电中以及停止中等数据，不仅涉及整车厂的核心技术，也涉及车主的个人隐私，处理起来需要“慎之又慎”。

此外，随着平台数据的爆炸式增长，需要对数据进行快速地检索，如果没有网络基础设施超强的性能，是很难完成上述目标的。再加上平台需要服务的客户数量众多，涉及不同的部门和企业，因此也需要能够快速的完成网络的虚拟化和组网功能，这都给北京理工大学国家新能源汽车监测和管理平台的运维团队提出了新的要求和挑战。

在此背景下，北京理工大学通过和华为展开深入的合作，通过引入华为CloudFabric数据中心网络解决方案，并部署内置AI芯片的华为CloudEngine 16800数据中心交换机，配套华为CloudEngine 6856交换机以及华为HiSecEngine 防火墙，由此构建出的华为智简数据中心网络，真正解决了北京理工大学新能源汽车国家监测与管理平台的管理和运维中的“痛点”。

新引擎

据了解，作为AI数据中心交换机的最佳商用实践之一，华为CloudFabric方案和CloudEngine产品为北京理工大学国家新能源汽车监测和管理平台带来了三个方面的价值：

首先，在网络构建方面，通过部署业界首款内嵌AI芯片的数据中心交换机华为CloudEngine 16800，平台大数据的读取任务完成时间减少50%以上，同时也为北京理工大学构建出了一个零丢包、低时延的数据中心网络，使应用层AI算力得以充分发挥，加速了北理工电动车大数据分析和仿真测试平台等运行效率。

与此同时，华为CloudEngine 16800作为业界最高密度单槽位48 x 400GE高性能交换机，也满足了用户5倍流量增长和未来10年的演进需求。此外，华为CloudEngine 16800还提升了用户“网络边缘”的设备级智能化水平，让交换机具备本地推理和实时快速决策能力。

其次，在自动化方面，为了满足平台电动车企业和保险公司等租户上千台虚拟机灵活部署、快速调整和安全隔离等业务需求，华为智简数据中心网络还提供了Agile Controller SDN控制器，实现了计算资源、网络资源、安全资源的池化和自动化，确保了用户业务应用分钟级上线。

最后，针对北理工运维人员少，维护工作量大的困难，华为智简数据中心网络提供FabricInsight网络分析器，实现应用和网络自动关联，业务故障恢复时间由小时减少到分钟级，大幅提升了用户系统的业务部署灵活性和智能运维水平。

在华为数据中心网络领域总裁王雷看来，通过北京理工大学国家新能源汽车监测和管理平台的实践验证，华为CloudEngine 16800真正为更多用户的数据中心从云时代向AI时代的演进提供了重要的支撑。

这种优势主要体现在：一方面，通过内嵌高性能AI芯片和独创的iLossless智能无损交换算法，华为CloudEngine 16800实现了用户的自动化管理和智能化运维；另一方面，华为CloudEngine 16800保证了未来用户的数据量能够在几年之内爆炸性地翻10倍、甚至几十倍的需求，为需要处理海量数据的用户提供重要的借鉴和参考价值。

而王震坡也感同身受，他说：“我们之所以敢于吃螃蟹，关键的原因是和华为之间有着‘高度的契合’，以华为CloudEngine 16800打造的华为智简数据中心网络，带给我们不仅是安全可靠的能力，更重要的在自动化和智能化的助力下，更大大减少了我们运维压力，让我们可以更好的专注在对平台大数据的分析和挖掘上。”

由此可见，通过华为CloudEngine 16800，以及背后的华为CloudFabric数据中心网络的赋能，可以说真正为北京理工大学国家新能源汽车监测和管理平台装上了一台“新引擎”，在促进用户数据中心网络建设迈上一个新台阶的同时，也必将会为未来新能源汽车产业的创新与应用起到重要的支撑性作用。

新引领

实际上，北京理工大学国家新能源汽车监测和管理平台的案例，背后也印证了随着云和AI时代的来临，千亿级生产办公终端的协同，让未来网络不仅需要主动感知业务变化，更需要适应风云变化的市场技术突发情况，实现全程安全可信，才能提升客户体验，重塑商业模式。

对此，华为EBG中国区数通解决方案部部长毕进军表示，面对这种重大的市场变化，华为今年也提出了“硬件全可控、软件全智能”的新主张，并新推四大“Engine”系列产品品牌，希望通过打造智能时代IP网络的强劲引擎，构建无处不在的极致联接体验，以超宽的无损网络100%释放AI算力，帮助更多的用户加速迈入万物互联的智能世界。

一是，硬件全可控，是指从产业标准看，华为过去在数通领域有30年沉淀和积累，目前华为在国际12个标准组织中有超过40多个工作组主席及以上的岗位，由华为的同事来承担关键的角色，截至2018年底累计已取得专利授权7661件。

而在底层硬件方面，华为也从2001年就开始了网络芯片的研发，至今已经有20年的积累，目前网络设备领域有三大关键芯片，即用在设备控制的CPU芯片，用于报文处理的包处理芯片和用于报文转发的包转发芯片，而华为已拥有这三大关键芯片的自研技术，可为“硬件全可控”提供一个底层芯片级的重要支撑。

与此同时，华为具备“软硬兼备”的实力，在软硬件平台上有着坚实积累，例如华为Galaxy 是业界最大容量的路由器和交换机硬件平台，有着业界最大槽位总线能力（19.2T/slot）；而VRP 是华为积淀25年的通用路由平台, 基于这个平台产出的高端设备已经超过1000万台，涵盖数据中心、广域、安全、园区几个领域的所有产品，广泛用于国家干线网络，服务10亿用户。

在此基础上，供应的多元化也是华为能够确保用户实现安全可控的重要底气。华为的多元化策略是端到端的，从研发、采购、生产到供应，环环相扣，确保任何情况下的供应连续性，由此可以为用户提供更好的交付服务。

二是，软件全智能，是指在提供安全、可控、高性能、领先的硬件产品同时，华为最新的智能化解决方案已经将大数据分析、人工智能的应用融入到网络管理中，通过软件全智能，节省用户投资，提升用户效率。

例如，华为智能安全态势感知系统 CIS，基于行为关联分析的未知威胁检测，从被动应对到主动防御，威胁综合检出率可以提升至95%以上；华为园区网络分析器 CampusInsight，基于大数据和AI的网络分析引擎，将故障排除率提升85%；华为智能无损数据中心网络 AI Fabric，可构建新一代极速、0丢包、纳秒级时延的开放以太网；数据中心网络分析器 FabricInsight，可实现80%故障主动发现，故障定位事件缩短90%。

目前，依托华为“硬件全可控、软件全智能”的硬实力，华为今年面向市场也推出了包括业界首款面向AI时代的数据中心交换机CloudEngine 16800系列及盒式CloudEngine 6800系列、业界性能最强园区交换机CloudEngine S12700E及盒式设备CloudEngine S6730/S5730系列、面向行业多场景全业务智能路由器NetEngine 8000系列、打造极致SD-WAN体验的NetEngine AR6000系列，以及高性能防火墙HiSecEngine USG6000E系列等产品和解决方案，再次体现了华为在IP网络市场中的引领和创新。

毕进军表示：“如今，华为连续多年在中国路由器、以太网交换机、SDN控制器市场份额第一。我们也相信，未来华为IP网络四大‘Engine’也会持续激发联接的潜能，有能力继续引领中国网络的技术和市场发展。”

综上所述，作为网络领域市场的领导者，华为不仅要领先于时代，更要创造时代。所以，全球首例AI数据中心交换机最佳实践的背后，俨然得益于华为在IP网络领域多年来强大软硬件创新能力和实力的沉淀和积累，而这也是华为有能力、有信心，有决心引领整个智能IP网络技术及市场的发展，并开启AI新时代的关键原因。

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