阿里云|数据中心云原生能力再升级!时间同步技术助推产业智能化

6月13日,阿里云公布了一系列最新技术产品,包含阿里云产业智能OpenTrek以及云容器平台ACK One。

阿里云“封装”产业智能化能力,推进数字化转型。

1.阿里云产业智能OpenTrek

阿里云产业智能OpenTrek包含了具备行业属性的数据平台和智能产品,以及联合合作伙伴在两者之上开发的行业解决方案。其核心是5大产业智能核心技术,它们代表5种典型的行业计算场景,分别是数字孪生、仿真推演、知识工程、决策优化和协同计算。通过构建行业数据中台,运用5大核心技术来融合和处理数据,充分激活数据要素的潜能,实现业务升级。

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阿里云智能副总裁、行业解决方案研发部负责人曾震宇表示:“产业智能OpenTrek未来将在制造、政务、交通等多个行业落地,帮助客户创造业务价值”。

2.云容器平台ACK One

ACK One是一款企业级多地域/多集群容器管理平台,大幅简化了集群管理界面,提供一致的管理、交付、运维体验。无论是基于公共云、专有云、自有IDC还是边缘节点,用户都可以通过ACK One进行统一的容器集群管理、资源调度、数据容灾和应用交付。

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目前有大量深度学习系统和AI平台构建在容器集群上,如何利用云原生技术便捷、高效地构建起符合自身需求的AI工程平台,成为企业新的需求。

阿里云基础产品事业部负责人蒋江伟表示,ACK云原生AI套件具备弹性伸缩、数据编排和加速AI作业生命周期管理等核心能力,所有组件开箱即用,可灵活组合和扩展。它可以使AI工程效率提升50%,AI数据访问加速35%,分布式训练效率提高20%。

蒋江伟还重点介绍了三大计算场景,包括业务弹性场景、数据密集场景、云边端全场景,阿里云都针对性提供了基于云原生架构的云边端一体化产品与服务。

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蒋江伟表示:“超低能耗、超高效率的绿色算力生产模式,才是真正的云计算”。阿里云将继续深度自研,并积极将技术成果转化为企业生产力。

云原生能力再升级后,时间不一致会导致什么?

数据中心是由大量的服务器系统组成的。它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备(如通信、存储系统),还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。

阿里云作为全球产业智能的“拓荒牛”,其云原生能力的再次升级,对其数据中心“数据存储”、“数据分析”等等能力都提出了更高的要求。

而且,组成数据中心中这些服务器系统,如视频服务器、存储服务器、磁盘阵列等,大部分都拥有自己的本地时钟(内部晶振,一般精度在10-6),这些时钟每天会产生一定的自走时误差(几秒、甚至几分钟)。经过长期运行,时间偏差会越来越大,导致服务器之间的时间各不相同。这种偏差在单机中影响不太大,但在网络环境下的应用中便会引发严重的问题。

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分布式部署引入了多中心时间同步需求

在分布式的存储和运算当中,时间不一致会导致获取外部节点的数据和状态错误,导致错误的响应。分布式数据库需要精确同步,以时间戳来确定事件、操作的先后顺序。

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如何更好地保障云数据中心稳定运行?时间同步技术!

数据中心的时间同步,就是使数据中心网络上的各种通信设备、服务器或计算机等在统一的时间上工作。时间同步的过程就是把时间(年月日时分秒)与UTC(协调世界时)之间的时间偏差限定在足够小的范围内的过程。

随着计算机网络的迅猛发展,网络的广泛应用,数据中心的优化升级,为了避免服务器等设备自身运行的偏差,可以在更大的范围内保持计算机的时间同步和时间准确,有必要通过统一的时间源进行时间同步。

目前通用的解决数据中心时间同步问题的做法是通过NTP方式进行网络设备时间同步。

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NTP时间同步原理

助力数字化转型升级:分布式数据中心时间同步方案。

针对阿里云这类大型分布式数据中心,可以为每个分布式数据中心配置1台NS7200/NS7210时间服务器,采用GPS、北斗双模双天线配置,同时接收GPS和北斗时标信号(可按优先级设置北斗主用,GPS备用,反之亦然)。待设备锁定卫星信号后,经过数字锁相环,驯服设备内部的振荡器(铷钟或者高稳晶振),输出稳定的标准NTP信号。

从NS2700/NS7210时间服务器输出2路(1主1备)NTP信号至需要同步的服务器区域(局域网内)。区域内各服务器、交换机、数字子钟等设备通过NTP协议向时间服务器发出同步请求,得到反馈的标准时间信号,完成时间同步。

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NTP组网方案架构图

分布式数据中心NTP时间同步方案具备多种优点:①可以使区域内各个服务器同步于同一时间源,无偏差;②时钟设备配置双路卫星天线,具备物理冗余;③局域网内同步精度可以达到≤1毫秒;④NTP端口处理能力可以≥14000次/秒;⑤自有FPGA守时技术,可以提供更强大的守时能力。

当然,数据中心的NTP时间服务器系统,需要全面考虑系统的安全性、可靠性、准确性、处理能力、守时能力等多项指标。

因此,分布式数据中心的进一步优化方案也可以采用2台时钟服务器来做主备,提高系统可靠性。另外,可以划分同步区域,不同区域接入不同的NTP端口,端口之间物理隔离,以提高系统的安全性。

时间同步,助推产业智能化。

当产业智能化程度越来越高,当行业数据价值的挖掘要求愈加严苛,各行各业该如何高效可行地推进数字化转型?

就像曾震宇说的:“产业智能并不是AI技术的堆砌,而是围绕着各行各业的数据要素建立起来的一个技术体系,它运用了各种数字化手段,以及具有行业属性的智能化技术,是高效可行的数字化转型实现路径”。

时间频率同步是数字化手段的基础条件,也是智能化技术的重要支持。赛思作为国内时频领域的TOP级企业,十年来一直坚持深耕时频产品与解决方案的研制、生产和销售。未来,会用更高精度的时间频率产品及解决方案,灵活消灭时延并带来可信的时间戳,在数字化浪潮中更好地为政府和企业提供助力,为社会提供更高精度的时间频率基准。

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