许多商业、工业和消费者的广泛应用正在推动这一指数级数据的增长，包括万物互联(IoE)、人工智能、社交媒体，以及对流媒体内容交付的需求。根据调研机构IDC公司的预测，到2025年，平均每人每天的数字互动次数将接近5,000次，而目前的数字互动次数是700到800次，这有助于推动全球数据领域的扩展，从2018年的33ZB增长到2025年的175ZB，1ZB大约等于1万亿个GB。  

数据大规模增长的重大挑战  

这种快速增长的速度为数据管理带来了一系列艰巨的挑战。由于数据存储的需求超过了传统数据中心的能力，更不用说终端设备和云计算计划越来越多地被用来处理数据。许多服务器设备已经没有存储空间，并且在不远的将来，智能手机可能会拥有越来越多的设备存储空间，而每个人仍然希望即时按需访问所需的任何信息。 

从5G到人工智能再到自动驾驶汽车的成功实现，取决于可靠、有弹性和可持续的低延迟或零延迟。随着全球各地用户对云计算服务依赖程度的提高，网络延迟将成为关键的性能指标。  

这些新的需求迫使云计算将其功能扩展到存储之外的数据交付中，这给IT基础设施带来了快速而显著的发展压力。仅举一个例子，澳大利亚最近推出了一个全新的国家宽带网络，该网络已经不能满足需求，因为数据流在七年的建设过程中增长非常快。

超大规模数据中心的发展  

随着传统的数据中心网络难以提供支持加速云计算所需的延迟，超大规模数据中心已成为首选。尽管顾名思义，超大规模主要是关于可扩展性和资源优化，而不是数据中心设施的物理大小。

超大规模数据中心提供四个关键优势：  

•在设计、构造和性能方面的模块化;  

•可靠性、功能性和产量大于各部分的总和;  

•自动化能力;  

•规模经济。例如，无论是新建35兆瓦的电力系统，还是在现有数据中心增加1兆瓦的系统，都需要降低每端口成本。

以下了解一下典型的超大规模云计算数据中心架构。假设一个数据中心目前在mesh+Pod或Pod+叶脊架构中部署了30000多台服务器，其中三个pod连接构成一个mesh网络。典型的骨干交换机最多支持432个40GbE端口(36×12)。以3：1的比例，上行链路网络(网格级别)将占用108个端口，这意味着Pod中机架顶部(TOR)交换机的最大顶部不能超过324个。实际上，机架式交换机的数量应该更接近最多200个或300个。每个TOR交换机可以为下行链路提供48个10GbE端口，为上行链路提供4个40GbE端口。在叶子和主干网之间建立了一个4×40GbE网络链接，并具有四个带有OM4光纤的MTP12通道来支持网络。

随着带宽消耗呈指数增长，10GbE不能满足要求。计划已经要求在新的超大规模数据中心中使用25GbE，这将使用MPO12和OM4来支持链接，从而将叶脊网络和主干网络之间的速度提高到100GbE。但是，要真正面向未来，需要从服务器到分支交换机的主流为40GbE。  

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