下载APP

零极硬核专题系列报道(三):破局数据爆炸困境,分布式存算成为最优解!
时讯 2025-04-23 零极数字集团
上期我们探讨了当前传统云计算已陷入“性能成本泥潭”,企业重心从“如何上云”转向“如何用好云”。端到端的分布式云以卓跃性能和弹性拓展等优势,助力企业轻松上云。

如今,数据与土地、劳动力、资本、技术并称为五大生产要素,数据成为数字经济发展的重要引擎。据国际数据公司IDC预测:到2025年,全球数据量将达到175ZB,其中我国将产生41ZB的数据。与此同时,对于企业而言,数据已经成为企业的核心资产,推动着企业的业务创新与可持续发展。
伴随数据爆发式增长、新技术应用以及跨领域融合等数字化转型需求的不断升级,“数据存算”在数字经济中所扮演的角色愈发重要。


01

当前云存算面临的诸多挑战


1

数据规模与多样性挑战


随着5G、物联网和AI技术的普及,非结构化数据(如视频、音频)急剧增加,而传统存储系统的扩展性和性能难以满足需求。数据多样性增加了数据处理的复杂性,需要采用多种技术来处理不同类型的数据,例如自然语言处理(NLP)技术处理文本数据,图像识别技术处理图像数据等。

2

性能与安全挑战


存算系统不仅需要满足实时数据分析的高性能需求,还要确保数据的安全性和隐私保护。然而,存储设备性能增速落后于处理器和网络,导致高并发、低延迟场景(如金融交易)难以支撑。同时,数据泄露、勒索攻击等安全威胁频发,安全保护措施亟待加强。

3

成本效益与管理挑战


存储硬件和运维成本不断增加,企业需要在保证性能和安全性的同时降低成本。高性能存储(如全闪存)维护成本高,而云存储虽能降低硬件投入,但长期运营成本不可忽略。例如,冷数据归档至云存储后,频繁访问可能产生高额费用。同时,绿色存储需求迫切,数据中心能耗占全球电力比例高,需通过虚拟化、冷却优化等技术降低碳排放,但改造成本高昂。

02

不同算力支持:从功能划分到

融合创新


当前算力类型按照功能划分可分为通算、智算、超算三大类。分别对应三种计算模式:基础计算、智能计算和超级计算。

基础算力:由基于CPU芯片的服务器所提供的算力,主要用于基础通用计算,如移动计算和物联网等。日常提到的云计算、边缘计算等均属于基础算力。  

智能算力:智能算力即AI算力,基于GPU(图像处理器)、FPGA(现场可编程逻辑门阵列)、ASIC(专用集成电路)等AI芯片的加速计算平台提供的算力,主要用于AI的训练和推理计算,比如语音、图像和视频的处理。

超算算力:由超级计算机等高性能计算集群所提供的算力,主要用于尖端科学领域的计算,比如行星模拟、药物分子设计、基因分析等。

当前算力领域应用广泛的一般是通用算力(通算)和人工智能专用算力(AI智算)两大类。云边端协同的分布式存算架构中,若需支持智算任务,往往需额外配置专用服务器以应对AI模型的高密度计算需求,这在一定程度上增加了系统复杂性和运维成本。而零极分布式存算的创新在于通过"零极超融合微中心"组网配置,将通算资源与智算资源进行池化整合,在单一节点内即可实现多元算力的动态调配。


零极超融合微中心创新性地将企业级服务器存算、AI算力、防火墙、交换机、UPS电源、冷却设备等模块集成于一体,形成“即插即用”的软硬件一体化标准产品。作为下一代互联网技术的核心基础设施,可为互联网数字化应用提供低成本、高效率、安全可信的分布式网络运行环境。

零极分布式助手.png


03

通信架构革命:从"中心辐射"

到"全员参战"


云边端协同分布式存算,本质上仍延续着"云端大脑-边缘四肢-终端末梢"的层级控制逻辑。这种设计将云端作为决策中枢,边缘节点仅承担简单任务处理,终端则沦为数据采集工具。如同人体神经系统的单向传递,数据需要在云端、边缘、终端间经过三次"神经突触"的跳跃才能完成处理闭环。

11.jpg

看似分工明确,实则存在致命缺陷
数据流动效率低下:所有数据需在云、边、端之间双向传输。
过度依赖中心节点:一旦云端服务器宕机,整个系统陷入瘫痪,边缘节点无法独立决策。
资源利用率失衡:据统计,全球边缘服务器平均CPU利用率低,但云端数据中心却长期处于超负荷状态,形成巨大的资源浪费。
零极分布式存算则彻底打破这种层级桎梏。去中心化特性构建出"网状式"存储网络。

微信截图_20250328142808.png

每个节点既是存储单元,也是计算单元,接入网络后均可参与数据存储、处理及传输。例如,一台工厂机床在采集生产数据的同时,可调用附近节点的算力完成质量检测模型推理。
并行化任务分发机制:当用户发起数据请求时,系统自动将任务拆解为多个子任务,由全网节点同步执行。
动态自愈网络:任何单个节点故障,不影响其他可用节点,确保服务连续性。

微信图片_20250422154307.png


零极分布式可信云作为第三代互联网(Web3.0)技术底层基础设施,以其独特的分布式应用云架构,彻底颠覆了传统中心化应用模式。构建了一个超越中心化限制的节点网络,所有节点可部署在企业和家庭端,实现了真正的物理分布式存储与计算。


云边端协同分布式云服务的“网络依赖症”


高并发场景支撑不足:边缘节点容易因为带宽不足被迫将流量导回云端,导致响应延迟。
断网即服务中断:即使部署本地边缘服务器,一旦与云端连接断开(如光纤被挖断),设备只能依赖有限的本地缓存运行,无法访问全局数据。
存储访问量天花板低:单个边缘节点支撑力较弱,难以应对AI训练、4K视频渲染等高负载场景。

零极分布式可信云的“超强韧性”技术突破

点对点直连通信:摒弃传统“数据必须经中心节点转发”的限制,节点间直接建立通信通道。
节点并行计算:采用自研的动态负载均衡算法,节点越多,存算速度越快。
UPS强续航保障:节点内置超级电容模块,在突发断网、断电情况下仍能维持至少1小时正常数据写入。

容器 10(1).jpg


云边端协同分布式存算架构虽通过边缘计算降低带宽成本,却隐藏着硬件资源闲置和数据冗余存储的隐性开支。一方面,边缘服务器集群为应对突发流量需维持100%硬件配置,但日均利用率低下,导致资源浪费;另一方面,为确保数据可靠性,云边端协同的分布式存算常采用三副本冗余策略,这种粗放式冗余增加了成本。

零极分布式存算利用Hash去重技术仅保留数据副本,结合纠删码将数据分片存储于不同节点,显著降低存储成本;同时,通过并行计算加速将训练任务拆分至全网节点同步执行,大幅缩短计算时间,提升效率。

05

零极分布式云存算开启

“数据多轮驱动”时代


在这场数据洪流的冲刷下,云边端协同的分布式存算体系逐渐暴露出时效性差、网络依赖度高、资源利用率低等痼疾。而基于点对点通信的零极分布式存算技术,正以"全节点参与、多轮驱动"的创新架构,开辟出存算领域的新赛道。

分布式存储网络图,没有中心机房 (1).jpeg

  • 数据流动性:全网数据无障碍流通,打破数据孤岛;

  • 计算民主化:每个终端都能参与复杂计算任务;

  • 决策分布式:智能涌现于节点交互中,而非依赖中心算法。


通过将数据分散存储在多台独立设备上,分布式存算构建了一个庞大而可靠的虚拟存储系统,不仅突破了传统集中式存储的性能限制,更在可靠性、可用性和存取效率方面实现了显著提升,从而从容应对海量数据的存储挑战。

云边端协同的分布式存算如同“金字塔”,依赖顶端算力维持运转;零极分布式存算则像“神经网络”,每个节点自主协同、多轮驱动
在数据洪流席卷全球的今天,唯有打破中心化枷锁、释放全网节点潜能,才能真正实现从“数据存算”到“数据智算”的跨越。零极的技术实践证明:当每个设备都能成为数据的“生产者、处理者、守护者”,一场颠覆性的存算革命正在到来。


热门推荐