北京2023年8月16日 /美通社/ -- 8月10日，在OCP China Day 2023（開放計算中國技術峰會）上，浪潮信息重磅發布融合架構3.0原型系統，以開創性的系統架構設計實現了計算資源、存儲資源、內存資源、異構加速資源等核心IT資源徹底解耦與池化，支持池化資源異步升級、支持細粒度多主機共享高并發存儲、亞微秒級遠端內存共享訪問等特性，可通過軟件定義實現"一套系統，N類應用"。
融合架構3.0原型系統的發布，將有望發展出一種全解耦、全池化、高可擴展、易部署、易管理的新型硬件基礎架構，緩解馮·諾依曼架構瓶頸，實現軟硬高度協同，加速數據中心釋放數字生產力，促進數字經濟發展以及與實體經濟的深度融合。
多數字技術融合亟需硬件基礎架構創新
當前，數字化、智能化轉型已成為企業發展、科研創新和社會治理的剛性需求，也催生了云計算、大數據、人工智能等數字技術的蓬勃發展。然而，越來越多樣化的應用對底層硬件資源的需求存在差異，導致使用傳統架構的云、數、智、邊、端等各類技術平臺彼此獨立，硬件資源難以共享復用，造成資源浪費的同時也使得運維管理難度激增。
同時，應用數量的增多以及應用規模的擴大，也在進一步推動數據中心向集中化、規模化發展。即便數據中心已普遍采用分布式架構，但設備間的互連網絡帶寬遠低于主板內和設備內的互連帶寬，并且網絡協議復雜、層次眾多，協議的轉換和處理占用了大量系統資源，使得業務系統擴展性受到嚴重限制，需要一種可擴展性更優、易管理性更好的硬件基礎架構，從而實現數據中心的輕松擴容。
此次浪潮信息發布的融合架構3.0原型系統，通過系統架構創新解耦重構服務器系統，突破性實現了計算資源、存儲資源、內存資源、異構加速資源等核心IT資源徹底解耦與池化，可支持多種通用處理器平臺與GPU、FPGA、DPU等多種異構加速單元的協同計算，并可通過軟件定義實現資源協同動態調度。這種基于硬件重構技術而開發的新一代基礎架構，將實現更加自由的資源隨需定義，為上層軟件定義系統提供更出色的靈活性，使其能夠根據應用特點，以高度自動化的方式分配與重新配置硬件資源，不再受到非動態設置的硬件基礎設施的限制，讓數據中心內部的人工智能、科學計算、云計算、大數據等各類應用統一運行于同一架構之上，實現多技術平臺融合，加速業務創新及數字化轉型。
融合架構3.0原型系統顛覆傳統：一套架構，N類應用
"一套架構，N類應用"是融合架構3.0原型系統的核心價值所在。一切數字化、一切智能化，實際上是物理世界和數字世界逐步深度融合的過程，需要多種多樣的數字技術支撐，但不同的技術對硬件架構的要求不同，各技術平臺之間很難實現資源共享復用。比如，以大模型為代表的AIGC技術需要基于海量數據集，在擁有成百上千AI加速卡的集群上對千億級參數的AI大模型進行分布式訓練，對異構算力的需求更高；科學計算要求更高的計算精度，對通用算力的需求更高；內存計算則希望讓更多應用程序的數據駐留在內存之中，使得數據和算力更接近，以提高處理速率，對內存容量要求更高。但傳統架構下，IT資源的擴展是以整機形態來完成的，即便用戶亟需的是某種特定資源，但仍然需要為整機附帶的額外資源付費，這勢必增加了IT支出并造成資源閑置浪費。
融合架構3.0原型機打破了以往"以CPU為中心"的設計理念，而是從整體出發，以系統為中心，通過硬件解耦將異構計算、內存、存儲等資源轉變為可獨立擴展的資源池，用戶可以根據應用需求實現資源自由擴展。其中，內存解耦不僅實現了亞微秒級遠端內存訪問，并且構建出一種邏輯上可遠端共享的內存資源池，讓多臺主機訪問同一個內存池，大大提高數據交換的效率，讓Spark、Hadoop和機器學習等使用分布式數據框架的應用，能夠更順暢地實現框架內各節點間的數據交換與協作，顯著提升數據處理效率。同時，內存解耦解除了與主機的綁定，也能讓大規模、超大規模數據中心通過減少孤置的內存來提高內存資源的利用率，實現動態內存擴展，從而降低成本支出。此外，內存池化共享還可以通過本地和遠端的內存，開發更多高級數據功能，比如內存數據流動或者內存數據高可用技術等。
融合架構3.0原型系統采用整機柜形態，所有的主機與資源均通過統一的管理、散熱、供電實現高度集成，整體形成一個異構高算力、I/O資源和內存資源可按需拓展，資源靈活調度分配的新型"服務器"。其中，多層次多協議整系統管理、高壓直流供電和負壓真空CDU液冷等創新技術的開發應用，在實現數據中心細粒度、智能化管理的同時，也極大緩解了大量使用高功耗處理器引發的"功耗墻"問題。
融合架構是浪潮信息于2014年提出的技術理念，核心在于通過硬件解耦實現資源的物理池化和動態重構，通過軟件定義實現業務感知的按需資源組合與配置，滿足系統的彈性伸縮和超大規模的持續擴展，實現軟硬高度協同發展。浪潮信息將融合架構的發展劃分為三個階段，分別為 "服務器即計算機(Server as a Computer)" ，"機柜即計算機(Rack as a Computer)"以及最終的"數據中心即計算機(Data Center as a Computer)"。此次融合架構3.0原型系統的發布，意味著浪潮信息正向融合架構的終極目標邁進。
