数据中心已演变为物理和虚拟基础设施。许多公司运行混合云，即两种数据中心的组合。
摘要
数据中心在最基本层面上集中了组织的 IT 运维和设备。数据在多种设备上存储、管理和传播。数据中心包含计算机系统和相关组件，如电信和存储系统。常见的组件有冗余电源系统、数据通信连接、环境控制和安全设备。然而，如今的数据中心远非基础设施。一个大型数据中心的耗电量就相当于一个小镇，它们是公司业务战略的重要组成部分。
数据对于本世纪的重要性与石油对于上世纪的重要性一样，是增长和变革的驱动力。
- 2017 年 5 月 6 日《经济学人》(The Economist)
问题陈述
数据中心已演变为物理和虚拟基础设施。许多公司运行混合云，即两种数据中心的组合。数据中心的角色和构成已发生了巨大变化。过去，建一个数据中心意味着在接下来的 25 年多时间里您将不得不忍受低下的电源/冷却效率、无法变通的布线以及数据中心内部或之间缺乏移动性。如今，数据中心是速度、性能和效率的代名词。一种模式不能包打天下，因此，数据中心具有各种各样的架构、配置等。
超大规模数据中心的演变
“超大规模”一词是一个相对较新的词汇。超大规模数据中心或超大规模计算指的是分布式计算环境所需的设施和配置。推动这种变化的因素在于从几台服务器迅速扩展和增加到数千台服务器系统的能力。这种类型的计算通常在主要关注大数据和云计算的公司中实现。超大规模数据中心公司力求在标准化和灵活性之间实现平衡。他们寻求购买更便宜的基础设施，具有更快的更新周期，并允许应用程序或自动化软件管理性能和故障，以便
管理员有更多精力专注创新。
软件在提升运维效率方面扮演了重要角色。Facebook、Amazon、Google 和 Microsoft 等公司是推动界定和发展超大规模运动的领头羊。在 Facebook，一名管理员可以管理 24000 台服务器，这是一名管理员只能管理 300-700 台服务器的传统企业无可比拟的（来源：Wikibon.org，5 月 14 日，超大规模侵入企业数据中心）。
但是，超大规模计算并非美国所独有，世界各地的许多领先企业都已采用。在中国，BAT 广为人知，它包括百度、阿里巴巴和腾讯。虽然这些品牌在美洲或欧洲并不家喻户晓，但它们正在亚洲推动巨大创新。百度是一款中国互联网搜索工具，占据了大部分搜索市场。阿里巴巴是一个电子商务工具，充当网上买家和卖家之间的中间人，通过广泛的网站网络为买卖双方的商品交易提供便利。腾讯是全球最大且表现最好的互联网公司之一，其服务范围从社交网络应用程序到多人在线游戏。由此可见，全球各地的许多公司都在影响和推动超大规模计算的创新。
从技术角度来看，推动超大规模数据中心的主要力量有：不断增长的应用程序性能需求、不断增长的减少运营支出和资本的需求以及持续的技术投资。许多公司（不仅是超大规模公司）都在将云作为部分或完整的解决方案，以助其在业务需求激增时快速扩展基础设施。然而，这不仅仅关乎超大规模。我们看到各种各样的公司类型都在采纳这些新技术，从企业和服务提供商直到政府部门。
量化增长
思科全球云指数 (Cisco Global Cloud Index) 是衡量数据中心增长的主流指标之一，根据其预测，到 2020 年，全球数据中心的流量将增长 3.3 倍，具体来说，2020 年全球数据中心的年流量为 15.3 ZB（2015 年为 4.7 ZB），在这当中，92% 来自云。另外，超大规模数据中心的数量将从 2015 年底的 259 个增加到 2020 年的 485 个，服务器占全部已安装数据中心服务器的 47%。无论是作为供应商还是企业客户，了解超大规模运动的架构转变，将有助于更好地满足对于高性能的日益增长的需求。
架构转变
数据中心的不断发展归因于网络/交换、计算/服务器和存储的关键构建块中架构的变化。我们来分别探讨这些元素。
1) 服务器技术正在迅速变化。超大规模公司的重要性和影响力增加。随着性能要求提高，速度成为关键驱动因素。尽管行业还处在 8 Gbps 阶段，但公司已开始寻求 16、25 甚至 32 Gbps。行业必须改进现有连接器以获得更高速度，现在正是实现通用/灵活互连的时候。事实上，英特尔最近推出了一款新的处理器，名为 Purley，首次实现了高速信号电缆传输。FPGA（现场可编程门阵列）技术正用于许多服务器中，以提升安全性和性能，服务器的外部 I/O 正从 10G 和 25G 提高到 50G。最后，热约束也推动了机架式架构的变革。
2) 存储也在进化。协议正在融合，PCIe 更多地用于提高性能。PCIe 交换允许访问更多驱动器，这通常需要更多内部/外部电缆。闪存正变得越来越普遍，推动高密度封装和性能。我们看到了这种对于更高灵活性和性能的不断增长的需求，我们将通过提供创新的互连解决方案来满足这些需求。外部电缆连接需要更小（比 mini-SAS HD 还小）的插塞式连接器。最后，热插拔可维修性要求为抽屉式系统提供恒定连接的电源。
3) 开关趋势随着行业从 25G (NRZ) 转向 112G (PAM-4) 而变化。开关芯片的大小也在增加，并将很快需要相应的插槽。超大规模需求正在推动 200G/400G 上行链路。需要更高性能连接和更低损耗的更大规模开关趋势正在通过正交和有线背板架构得以满足。另一个正在实现的性能增强架构是使用内部电缆直接连接到 I/O 的前面板。在机架内，通信仍可以使用铜直接连接电缆 (DAC) 在 25G 和 56G（或许也可在 112G）下完成。
4) 硅架构和集成电路： 很多云公司在利用不同的硅架构，如 GPU（图形处理单元）。GPU 可以加快 SIMD（单指令多数据）处理的计算速度。NVidia 是一家领先的供应商，声称其解决方案可在降低成本 60% 的同时使速度提高五倍。
对于高计算应用（如金融交易、专用语音和数据分析），FPGA 或许是一个不错的解决方案。FPGA 在制造完成后可以重新编程来满足非常具体的工作负荷要求。可以对构成 FPGA 的门阵列进行编程以运行特定算法。
连接解决方案如何帮助构建更有效的数据中心解决方案
TE 拥有广泛的产品组合来支持提高速度和效率。此外，我们还与市场领导者合作，为几种关键元件开发出行业领先的创新产品：
Sliver 2.0 连接器 (SFF-TA-1002)
我们的 Sliver 2.0 内部 I/O 连接器 (SFF-TA-1002) 凭借高性能、密度、灵活性和稳定性而被公认为闪存连接器的行业标杆。这种模块化设计和系统标准化带来了节省成本的机会。这些多通道超薄连接器与协议无关，额定值高达 112G PAM-4 (56G NRZ)。它们符合对于 PCIe 第 3/4 代（(8G 和 16 G）、SAS-3/-4（6G、12G 和 24G）、以太网协议（每通道 10G 和 25G）、InfiniBand (28G) 的所有当前协议性能要求，预计也将符合 IEEE 和 OIF 56 Gbps、PCIe 第 5 代和 SAS-5 的性能要求。它们已入选多个行业标准，包括 Gen-Z、OCP、COBO 和 EDSFF。
QSFP-DD & OSFP
TE 积极参与标准制定，支持可提高上行链路性能的两个新接口（OSFP 和 QSFP-DD）的连接器、壳体和 DAC。OSFP 是一种热增强型 8 通道 400G 接口，具有独特的热性能，可用于从 TOR 开关到相干 DCI 链路的各种使用情形。QSFP-DD 的创新性在于它通过向 QSFP+ 和 QSFP28 模块提供向后兼容性而降低了数据中心内数据速率升级的风险。
STRADA Whisper DPO 连接器和有线连接器
顺应数据中心行业放弃传统背板的趋势，TE 扩充了 STRADA Whisper 连接器产品组合，加入直插正交 (DPO) 和有线解决方案，以适应 112G 速度。我们的 STRADA Whisper DPO 连接器采用坚固的机械设计，有助于缓解 DPO 遇到的机械挑战，这样便可实现拆除中板所带来的成本和气流方面的好处，而且还有一个好处，那便是拥有和我们的经过验证的 STRADA Whisper 连接器设计同样的配接接口和电气性能。我们的有线 STRADA Whisper 连接器提高了性能，实现了跨长通道的低损耗通信。
插槽 P / LGA 3647
我们的获奖的 LGA 3647 插槽旨在满足下一代英特尔最新 CPU 处理器设计，是首个采用创新性的两件式设计的插槽，可减少扭曲问题，为大型处理器提供更好的共平面性和连接可靠性。
OCP 电源电缆组件
我们的开放计算项目 (OCP) 汇流条连接器和电缆组件提供即插即用电源解决方案，可满足 OCP 配电架构，为简单的系统设计提供标准化平台。这些连接器与 OCP 开放式机架 V1 规格完全兼容，并与开放式机架 V2 规格向前兼容。
为什么选择 TE？
这些产品中蕴含了我们多年来在高性能需求方面的研究和知识结晶。我们对行业有广泛的了解，参加了多个领先的标准委员会的工作，为标准的制定做出自己的贡献。我们的设计工程履历、全球制造经验、材料科学专业知识和信号完整性分析能力等优势将对我们与客户合作的价值有所贡献。在 TE，我们将顾问角色定位为通过创新和定制的解决方案帮助客户实现价值的值得信赖的顾问。
了解数据中心变迁
最后一点，世界正在迅速变化。企业和供应商需要敏捷应对并重新思考业务模式和架构转变。这关乎重新构思业务。数据世界和对于速度和性能的渴求正在从根本上改变从交付渠道、运营、服务到客户关怀等一切事情。满足超大规模环境的需求并与最优秀的创新者和技术供应商合作是重新定义企业未来的重要步骤。TE 期待与您合作。
数据中心已演变为物理和虚拟基础设施。许多公司运行混合云，即两种数据中心的组合。
摘要
数据中心在最基本层面上集中了组织的 IT 运维和设备。数据在多种设备上存储、管理和传播。数据中心包含计算机系统和相关组件，如电信和存储系统。常见的组件有冗余电源系统、数据通信连接、环境控制和安全设备。然而，如今的数据中心远非基础设施。一个大型数据中心的耗电量就相当于一个小镇，它们是公司业务战略的重要组成部分。
数据对于本世纪的重要性与石油对于上世纪的重要性一样，是增长和变革的驱动力。
- 2017 年 5 月 6 日《经济学人》(The Economist)
问题陈述
数据中心已演变为物理和虚拟基础设施。许多公司运行混合云，即两种数据中心的组合。数据中心的角色和构成已发生了巨大变化。过去，建一个数据中心意味着在接下来的 25 年多时间里您将不得不忍受低下的电源/冷却效率、无法变通的布线以及数据中心内部或之间缺乏移动性。如今，数据中心是速度、性能和效率的代名词。一种模式不能包打天下，因此，数据中心具有各种各样的架构、配置等。
超大规模数据中心的演变
“超大规模”一词是一个相对较新的词汇。超大规模数据中心或超大规模计算指的是分布式计算环境所需的设施和配置。推动这种变化的因素在于从几台服务器迅速扩展和增加到数千台服务器系统的能力。这种类型的计算通常在主要关注大数据和云计算的公司中实现。超大规模数据中心公司力求在标准化和灵活性之间实现平衡。他们寻求购买更便宜的基础设施，具有更快的更新周期，并允许应用程序或自动化软件管理性能和故障，以便
管理员有更多精力专注创新。
软件在提升运维效率方面扮演了重要角色。Facebook、Amazon、Google 和 Microsoft 等公司是推动界定和发展超大规模运动的领头羊。在 Facebook，一名管理员可以管理 24000 台服务器，这是一名管理员只能管理 300-700 台服务器的传统企业无可比拟的（来源：Wikibon.org，5 月 14 日，超大规模侵入企业数据中心）。
但是，超大规模计算并非美国所独有，世界各地的许多领先企业都已采用。在中国，BAT 广为人知，它包括百度、阿里巴巴和腾讯。虽然这些品牌在美洲或欧洲并不家喻户晓，但它们正在亚洲推动巨大创新。百度是一款中国互联网搜索工具，占据了大部分搜索市场。阿里巴巴是一个电子商务工具，充当网上买家和卖家之间的中间人，通过广泛的网站网络为买卖双方的商品交易提供便利。腾讯是全球最大且表现最好的互联网公司之一，其服务范围从社交网络应用程序到多人在线游戏。由此可见，全球各地的许多公司都在影响和推动超大规模计算的创新。
从技术角度来看，推动超大规模数据中心的主要力量有：不断增长的应用程序性能需求、不断增长的减少运营支出和资本的需求以及持续的技术投资。许多公司（不仅是超大规模公司）都在将云作为部分或完整的解决方案，以助其在业务需求激增时快速扩展基础设施。然而，这不仅仅关乎超大规模。我们看到各种各样的公司类型都在采纳这些新技术，从企业和服务提供商直到政府部门。
量化增长
思科全球云指数 (Cisco Global Cloud Index) 是衡量数据中心增长的主流指标之一，根据其预测，到 2020 年，全球数据中心的流量将增长 3.3 倍，具体来说，2020 年全球数据中心的年流量为 15.3 ZB（2015 年为 4.7 ZB），在这当中，92% 来自云。另外，超大规模数据中心的数量将从 2015 年底的 259 个增加到 2020 年的 485 个，服务器占全部已安装数据中心服务器的 47%。无论是作为供应商还是企业客户，了解超大规模运动的架构转变，将有助于更好地满足对于高性能的日益增长的需求。
架构转变
数据中心的不断发展归因于网络/交换、计算/服务器和存储的关键构建块中架构的变化。我们来分别探讨这些元素。
1) 服务器技术正在迅速变化。超大规模公司的重要性和影响力增加。随着性能要求提高，速度成为关键驱动因素。尽管行业还处在 8 Gbps 阶段，但公司已开始寻求 16、25 甚至 32 Gbps。行业必须改进现有连接器以获得更高速度，现在正是实现通用/灵活互连的时候。事实上，英特尔最近推出了一款新的处理器，名为 Purley，首次实现了高速信号电缆传输。FPGA（现场可编程门阵列）技术正用于许多服务器中，以提升安全性和性能，服务器的外部 I/O 正从 10G 和 25G 提高到 50G。最后，热约束也推动了机架式架构的变革。
2) 存储也在进化。协议正在融合，PCIe 更多地用于提高性能。PCIe 交换允许访问更多驱动器，这通常需要更多内部/外部电缆。闪存正变得越来越普遍，推动高密度封装和性能。我们看到了这种对于更高灵活性和性能的不断增长的需求，我们将通过提供创新的互连解决方案来满足这些需求。外部电缆连接需要更小（比 mini-SAS HD 还小）的插塞式连接器。最后，热插拔可维修性要求为抽屉式系统提供恒定连接的电源。
3) 开关趋势随着行业从 25G (NRZ) 转向 112G (PAM-4) 而变化。开关芯片的大小也在增加，并将很快需要相应的插槽。超大规模需求正在推动 200G/400G 上行链路。需要更高性能连接和更低损耗的更大规模开关趋势正在通过正交和有线背板架构得以满足。另一个正在实现的性能增强架构是使用内部电缆直接连接到 I/O 的前面板。在机架内，通信仍可以使用铜直接连接电缆 (DAC) 在 25G 和 56G（或许也可在 112G）下完成。
4) 硅架构和集成电路： 很多云公司在利用不同的硅架构，如 GPU（图形处理单元）。GPU 可以加快 SIMD（单指令多数据）处理的计算速度。NVidia 是一家领先的供应商，声称其解决方案可在降低成本 60% 的同时使速度提高五倍。
对于高计算应用（如金融交易、专用语音和数据分析），FPGA 或许是一个不错的解决方案。FPGA 在制造完成后可以重新编程来满足非常具体的工作负荷要求。可以对构成 FPGA 的门阵列进行编程以运行特定算法。
连接解决方案如何帮助构建更有效的数据中心解决方案
TE 拥有广泛的产品组合来支持提高速度和效率。此外，我们还与市场领导者合作，为几种关键元件开发出行业领先的创新产品：
Sliver 2.0 连接器 (SFF-TA-1002)
我们的 Sliver 2.0 内部 I/O 连接器 (SFF-TA-1002) 凭借高性能、密度、灵活性和稳定性而被公认为闪存连接器的行业标杆。这种模块化设计和系统标准化带来了节省成本的机会。这些多通道超薄连接器与协议无关，额定值高达 112G PAM-4 (56G NRZ)。它们符合对于 PCIe 第 3/4 代（(8G 和 16 G）、SAS-3/-4（6G、12G 和 24G）、以太网协议（每通道 10G 和 25G）、InfiniBand (28G) 的所有当前协议性能要求，预计也将符合 IEEE 和 OIF 56 Gbps、PCIe 第 5 代和 SAS-5 的性能要求。它们已入选多个行业标准，包括 Gen-Z、OCP、COBO 和 EDSFF。
QSFP-DD & OSFP
TE 积极参与标准制定，支持可提高上行链路性能的两个新接口（OSFP 和 QSFP-DD）的连接器、壳体和 DAC。OSFP 是一种热增强型 8 通道 400G 接口，具有独特的热性能，可用于从 TOR 开关到相干 DCI 链路的各种使用情形。QSFP-DD 的创新性在于它通过向 QSFP+ 和 QSFP28 模块提供向后兼容性而降低了数据中心内数据速率升级的风险。
STRADA Whisper DPO 连接器和有线连接器
顺应数据中心行业放弃传统背板的趋势，TE 扩充了 STRADA Whisper 连接器产品组合，加入直插正交 (DPO) 和有线解决方案，以适应 112G 速度。我们的 STRADA Whisper DPO 连接器采用坚固的机械设计，有助于缓解 DPO 遇到的机械挑战，这样便可实现拆除中板所带来的成本和气流方面的好处，而且还有一个好处，那便是拥有和我们的经过验证的 STRADA Whisper 连接器设计同样的配接接口和电气性能。我们的有线 STRADA Whisper 连接器提高了性能，实现了跨长通道的低损耗通信。
插槽 P / LGA 3647
我们的获奖的 LGA 3647 插槽旨在满足下一代英特尔最新 CPU 处理器设计，是首个采用创新性的两件式设计的插槽，可减少扭曲问题，为大型处理器提供更好的共平面性和连接可靠性。
OCP 电源电缆组件
我们的开放计算项目 (OCP) 汇流条连接器和电缆组件提供即插即用电源解决方案，可满足 OCP 配电架构，为简单的系统设计提供标准化平台。这些连接器与 OCP 开放式机架 V1 规格完全兼容，并与开放式机架 V2 规格向前兼容。
为什么选择 TE？
这些产品中蕴含了我们多年来在高性能需求方面的研究和知识结晶。我们对行业有广泛的了解，参加了多个领先的标准委员会的工作，为标准的制定做出自己的贡献。我们的设计工程履历、全球制造经验、材料科学专业知识和信号完整性分析能力等优势将对我们与客户合作的价值有所贡献。在 TE，我们将顾问角色定位为通过创新和定制的解决方案帮助客户实现价值的值得信赖的顾问。
了解数据中心变迁
最后一点，世界正在迅速变化。企业和供应商需要敏捷应对并重新思考业务模式和架构转变。这关乎重新构思业务。数据世界和对于速度和性能的渴求正在从根本上改变从交付渠道、运营、服务到客户关怀等一切事情。满足超大规模环境的需求并与最优秀的创新者和技术供应商合作是重新定义企业未来的重要步骤。TE 期待与您合作。
