颠覆数据中心，5G靠什么？

2017年1月的调查报告中，调研机构IHS Markit将5G技术定位为“将移动通信技术推向通用技术(GPT)专属领域的催化剂。”通用技术如今包括印刷机、蒸汽机、汽车、互联网等领域，这些涵盖了应用广泛的革命性技术，将重新定义工作流程，制定竞争性经济优势规则。

2019年消费电子展(CES)上的一些迹象和趋势表明，许多主流电信运营商都看好将5G技术作为竞争优势的潜力。在为期四天的会议活动中，三星公司概述了其端到端5G连接解决方案计划，AT&T公司也对其去年12月在12个试点城市上线的5G移动网络进行了展示，Sprint公司透露，它已完成了全球首个通过2.5GHz频段在现场商业网络上进行的5G数据呼叫。

IHS Markit公司预计，全球5G价值链最快将在2035年产生，但在当前的移动网络状态和全球5G连接之间仍然存在着许多强大的障碍。也许最重要的是，美国网络基础设施的发展落后于移动通信技术，导致其系统无法满足5G通信的需求。

5G网速得有好“管道”

5G有望实现的移动互联网速度将超过每秒10千兆位(Gigabit)，大约比4G LTE提供的速度快100倍，其端到端延迟低于1毫秒，5G潜力的关键在于其无与伦比的速度。随着带宽的增加，5G承诺将提供另一个值得注意的改进，其传输速度将大大加速自动驾驶汽车、无人机、远程医疗，智能电网，以及任何其他远程操作、容错系统等技术的成熟。

由于5G系统从本质上来说是无法容忍故障的，因此整个网络基础设施必须能够支持10千兆位速度和亚毫秒级延迟。不幸的是，目前几乎没有一个利益相关者主动为5G网络基础设施的固定后端做好准备。

在CES的论坛中展示的大多数发展进步都涉及网络路由器(如手机信号塔)和移动设备(如智能手机和物联网传感器)之间的“最后一英里连接”。虽然从波束成形到大规模多输入、多输出阵列到毫米波，网络固定边缘与其核心之间的连接(即最后一英里的连接)的技术已经彻底改变。但是自从近十年前引入4G技术以来，他们的服务器基础设施并没有得到更有意义的发展。

在数据生产飞速增长的背景下，这种不充分的固定基础设施将使企业倾向于利用5G技术的潜力，采用单一的万无一失解决方案(至少目前如此)：将其数据处理操作移近网络边缘。

主机托管和解决延迟

通过简单物理指令，数据包经过的距离越短，最终用户将经历的延迟越短。目前，用户的请求经常在最近的蜂窝通信塔和集中式数据中心之间数百甚至数千英里的距离上来回穿梭，但是4G提供的相对较慢的互联网速度意味着最终用户不会注意到这一传输距离带来的延迟。

然而，随着5G变得越来越主流，继续依赖大规模集中式数据中心将在很大程度上抵消5G的好处，因为它会使距离更远的终端用户受到延迟的影响。在通信基础设施大幅升级之前，企业可以利用5G所提供的优势，也可以说是唯一的方法是扩散其数据处理。

为了实现5G的潜力，企业必须找到快速处理新数据的方法，并将现有数据的缓存移近最终用户。实现前者是最近兴起的微型数据中心(或称“集装箱化数据中心”)背后的推动力，这些数据中心位于网络边缘(即位于蜂窝通信塔的底部)。这些中小容量服务器能够满足最终用户的常规请求，而无需通过传统的数据中心运行工作负载，所有这些措施都消除了延迟。

但是，虽然微型数据中心将在物联网的发展中发挥关键作用，但它们无法满足涉及复杂数据处理或访问大量缓存信息的请求。为了将这些类型的工作负载融入5G时代，组织除了在地理上分散其数据中心组合之外别无选择。

例如对于美国企业而言，在美国各地的战略位置建立多个新数据中心属于可能性范围，但对于大多数中小型企业而言，这远远超出了经济可行性。因此，对于这些中小型公司而言，数据中心托管通常是扩展其高性能数据处理足迹的最简单方法。

主机托管允许企业同时在多个数据中心设施中租用适当规模的服务器基础设施，使他们能够在最终用户附近处理和存储数据，即使用户不集中在单一地域市场。例如，如果一家公司的大多数用户群位于加利福尼亚州南部，而一些少数用户群位于美国三州地区和中西部，那么该公司可以在洛杉矶运营自己的主数据中心，同时在纽约市和芝加哥租用一两个服务器机架。

未来之路

最终，数据中心将实现多样化，无论是通过微型数据中心，增加对专有数据中心的投资，托管数据中心，还是最有可能的三者组合，这将成为实施5G技术的关键组成部分。利益相关者应将其作为将移动技术纳入通用技术的必要步骤。

实际上，几乎每一个通用技术的出现都是以大量建设基础设施开始的。随着识字率的提高，印刷机的全部作用才得以发挥。政府投资建设庞大公路网络，汽车发挥的全部效应才得以实现。而消费者广泛采用个人电脑才使互联网的全面效应得以发挥。因此，5G技术在移动通信和固定通信基础设施成熟之后才能发挥更大的作用。