在剛剛結束的世界移動通信大會(MWC2019)上,浪潮展出了一款邊緣計算服務器新品NE5260M5,這款服務器符合ODCC的OTII標準,適合于邊緣數據中心部署,可承擔NFVI、視頻、AI、CDN等各類網絡邊緣應用。
5G與邊緣計算相伴相生
人類已經一只腳踏進了5G時代,5G時代也將是邊緣計算的時代。邊緣計算是在網絡邊緣提供IT服務環境和云計算能力,以減少網絡操作和服務交付的時延。根據國際電信聯盟ITU的定義,5G的三大場景與邊緣計算密切相關,其中eMBB對高帶寬的要求、URLLC對超高可靠超低時延通信的要求和MIoT對大連接的要求,都需要引入邊緣計算。
如果說3G、4G是云計算的時代,那么5G就是邊緣計算時代,因為5G通信網絡更加去中心化,需要在網絡邊緣部署小規模或者便攜式數據中心,進行終端請求的本地化處理,以滿足URLLC和MIoT的超低延時需求。5G的三大應用場景和小于1ms的延時指標,決定了大量的5G業務不是由核心網后端的云平臺來處理,而是由處于網絡邊緣的本地數據中心來處理。
因而,伴隨著5G的發展,會出現大量的部署在網絡邊緣的小規模或者便攜式數據中心,IDC數據顯示,2020年將有超過50%的數據需要在網絡邊緣側分析、處理與存儲,邊緣計算市場規模將超萬億。
浪潮邊緣計算服務器新品NE5260M5
邊緣電信云需要專屬服務器
為了滿足電信業務的發展,通信運營商不斷探索電信云的架構和部署實現。電信云主要服務于虛擬化電信網元,電信網元既有控制面也有用戶面,控制面網元適合進行集中化部署,而用戶面網元則需要向用戶側下沉,從而提升用戶體驗。
電信云需要包含核心云和邊緣云,核心云主要覆蓋集中部署的數據中心和通信機房,而邊緣云則主要部署在區縣或者街道,下沉的更接近用戶的位置,充分利用邊緣計算力,發揮資源共享優勢,大幅節約業務上云的帶寬,獲得更好的業務實時性。
移動運營商的邊緣計算部署在運營商網絡的接入點,這些節點是用戶業務接入運營商網絡的第一個節點,大多沒有機房環境,通用的服務器難以滿足。而業務的現實需求,又對邊緣計算節點提出了比通用服務器更高的要求,邊緣計算節點需要為用戶實時處理數據,實現業務的靈活接入,同時還要承擔人工智能、圖像識別和視頻渲染等新業務,滿足5G時代豐富的業務需求,提供極致用戶體驗,這就要求邊緣計算服務器的性能、擴展性、協處理能力更加強勁。
專為邊緣設計的服務器
浪潮最新推出的NE5260M5就是專為5G時代的各類邊緣計算應用所設計,高度為2U,寬19英寸,深度為430mm,僅有傳統標準服務器深度的1/2稍多。這款產品不因為空間小而犧牲配置性能,采用下一代的英特爾最新的可擴展處理器,可配置2顆處理器,16個內存插槽,其中2個支持AEP內存,主板集成2個10G SFP網卡,6個PCIe-3.0接口。存儲方面,可支持6塊HDD/SSD,以及2塊2.5寸M2接口的SSD。浪潮服務器產品部副總經理陳彥靈表示,體積小和性能強是浪潮在設計邊緣計算服務器時所追求的兩個方向。
這款產品很好的融合了服務器技術標準和電信設備標準,可以直接與電信設備混合部署在電信中心機架上,陳彥靈談到,浪潮在設計NE5260M5時,針對邊緣數據中心極端的部署環境和所承載的業務應用,在不同層面采用了大量的優化技術。
浪潮邊緣計算服務器新品NE5260M5
耐受簡陋的物理環境
服務器都部署在標準數據中心環境,產品設計更多考慮性能、可靠性、密度、能耗等技術指標,而邊緣服務器的部署環境十分簡陋,甚至直接懸掛在信號塔上,溫度、濕度都不可控,首先NE5260M5采用了壁掛設計wall Mount,不僅可以部署在機架上,也可以直接懸掛在墻壁上,對于部署環境可以因陋就簡。
另外,NE5260M5在耐高溫、防塵、耐腐蝕、電磁兼容、抗震等方面進行了大量針對性設計,可以耐受邊緣數據中心的惡劣物理環境,能夠長時間耐受40度環境溫度、85%相對濕度。同時,這款產品也具有領先的失效部件容忍能力,散熱采用了“3+1”冗余智能風扇,任意一個風扇發生故障,都不影響系統運行,在一定溫度條件下,可以同時容忍兩個風扇出現錯誤。
優化,更高性能
當前,邊緣計算仍然是剛剛起步,隨著時間的發展,邊緣計算的負載會越來越大,也越來越復雜,現在電信網絡承載更多是電話、即時通信等,5G時代更多是低延遲視頻通話、人工智能、自動駕駛、VR等應用,需要越來越強大的計算能力,需要GPU、FPGA等異構技術的支持。
NE5260M5不僅可以支持2顆下一代的英特爾最新的可擴展處理器,還可以支持2塊GPU加速卡,讓邊緣數據中心具備很強的神經網絡訓練和推理能力,從而實現5G網絡邊緣的人工智能。據了解,在5G網絡中,借助于邊緣計算,把部分計算任務從云端卸載到邊緣之后,整個系統對能源的消耗減少了30%-40%,延時也大大降低,人臉識別系統的響應時間可以由900ms減少為不足200ms。
這款產品的性能來自擴展性,也來自浪潮在芯片、整機等不同層面的細致優化。浪潮在NE5260M5中采用獨特的NUMA-Balance優化架構。一般服務器采用的是NUMA架構,PCI-e更多的集中在一顆處理器上,當負載I/O吞吐較大的應用時,就會造成兩顆處理器負載的不均衡,限制了性能的發揮,NE5260M5的內存、PCI-e等外部資源在兩顆處理器間平均分配,PCI-e的負載會在兩顆處理器之間自動負載均衡,測試數據顯示,NE5260M5在NFVI、視頻場景實驗中,性能比沒有采用NUMA-Balanced架構的服務器提升20%以上。
浪潮邊緣計算服務器新品NE5260M5
浪潮第一款OTII服務器,推動ICT標準化進程
5G推動了邊緣計算的發展,更推動了ICT的融合,邊緣計算僅是是ICT融合的一個方面而已。5G的網絡差異性、連接密度等遠遠超過4G,為了滿足差異化、個性化的業務需求,5G整個網絡架構必須向IT化、互聯網化轉變。中國移動已經發布技術白皮書,表示將以三層解耦為目標架構,構建一張資源可全局調度、架構可靈活調整容量可彈性伸縮、能力可全面開放的新型網絡。新興網絡的建設過程,就是包括邊緣計算在內的ICT融合過程。但是,在實際應用中,標準服務器硬件的兼容性還有問題,管理接口不一致,不能滿足邊緣計算的應用需求。
因此,2017年11月,ODCC發起了OTII(OpenTelcom IT Infrastructure)服務器開放項目,計劃形成運營商行業面向電信應用的深度定制、開放標準、統一規范的服務器技術方案及原型產品,成員包括中國移動、中國電信、中國聯通、中國信通院、浪潮和Intel等。項目組已經形成了一個技術標準草案,NE5260M5就是該草案的具體應用,技術草案的可行性以及具體改進措施將在這款產品上得到檢驗。
邊緣計算的發展進程是IT和CT兩個產業的融合過程。ICT的融合幾乎不存在基本技術問題,阻礙實際應用的都是方案層面和標準層面的問題,解決這些問題只能依靠兩個產業的融合和標準的統一,所以OTII將在未來邊緣計算的發展過程中扮演重要角色。陳彥靈最后表示,浪潮會一直積極的參與OTII項目,促進標準的形成和演進,并且還會根據客戶的實際應用不斷改進現有的邊緣計算產品,開發新的解決方案,保持產品線的不斷進化,滿足用戶的新需求。
