在刚刚结束的世界移动通信大会(MWC2019)上,浪潮展出了一款边缘计算服务器新品NE5260M5,这款服务器符合ODCC的OTII标准,适合于边缘数据中心部署,可承担NFVI、视频、AI、CDN等各类网络边缘应用。
5G与边缘计算相伴相生
人类已经一只脚踏进了5G时代,5G时代也将是边缘计算的时代。边缘计算是在网络边缘提供IT服务环境和云计算能力,以减少网络操作和服务交付的时延。根据国际电信联盟ITU的定义,5G的三大场景与边缘计算密切相关,其中eMBB对高带宽的要求、URLLC对超高可靠超低时延通信的要求和MIoT对大连接的要求,都需要引入边缘计算。
如果说3G、4G是云计算的时代,那么5G就是边缘计算时代,因为5G通信网络更加去中心化,需要在网络边缘部署小规模或者便携式数据中心,进行终端请求的本地化处理,以满足URLLC和MIoT的超低延时需求。5G的三大应用场景和小于1ms的延时指标,决定了大量的5G业务不是由核心网后端的云平台来处理,而是由处于网络边缘的本地数据中心来处理。
因而,伴随着5G的发展,会出现大量的部署在网络边缘的小规模或者便携式数据中心,IDC数据显示,2020年将有超过50%的数据需要在网络边缘侧分析、处理与存储,边缘计算市场规模将超万亿。
浪潮边缘计算服务器新品NE5260M5
边缘电信云需要专属服务器
为了满足电信业务的发展,通信运营商不断探索电信云的架构和部署实现。电信云主要服务于虚拟化电信网元,电信网元既有控制面也有用户面,控制面网元适合进行集中化部署,而用户面网元则需要向用户侧下沉,从而提升用户体验。
电信云需要包含核心云和边缘云,核心云主要覆盖集中部署的数据中心和通信机房,而边缘云则主要部署在区县或者街道,下沉的更接近用户的位置,充分利用边缘计算力,发挥资源共享优势,大幅节约业务上云的带宽,获得更好的业务实时性。
移动运营商的边缘计算部署在运营商网络的接入点,这些节点是用户业务接入运营商网络的第一个节点,大多没有机房环境,通用的服务器难以满足。而业务的现实需求,又对边缘计算节点提出了比通用服务器更高的要求,边缘计算节点需要为用户实时处理数据,实现业务的灵活接入,同时还要承担人工智能、图像识别和视频渲染等新业务,满足5G时代丰富的业务需求,提供极致用户体验,这就要求边缘计算服务器的性能、扩展性、协处理能力更加强劲。
专为边缘设计的服务器
浪潮最新推出的NE5260M5就是专为5G时代的各类边缘计算应用所设计,高度为2U,宽19英寸,深度为430mm,仅有传统标准服务器深度的1/2稍多。这款产品不因为空间小而牺牲配置性能,采用下一代的英特尔最新的可扩展处理器,可配置2颗处理器,16个内存插槽,其中2个支持AEP内存,主板集成2个10G SFP网卡,6个PCIe-3.0接口。存储方面,可支持6块HDD/SSD,以及2块2.5寸M2接口的SSD。浪潮服务器产品部副总经理陈彦灵表示,体积小和性能强是浪潮在设计边缘计算服务器时所追求的两个方向。
这款产品很好的融合了服务器技术标准和电信设备标准,可以直接与电信设备混合部署在电信中心机架上,陈彦灵谈到,浪潮在设计NE5260M5时,针对边缘数据中心极端的部署环境和所承载的业务应用,在不同层面采用了大量的优化技术。
浪潮边缘计算服务器新品NE5260M5
耐受简陋的物理环境
服务器都部署在标准数据中心环境,产品设计更多考虑性能、可靠性、密度、能耗等技术指标,而边缘服务器的部署环境十分简陋,甚至直接悬挂在信号塔上,温度、湿度都不可控,首先NE5260M5采用了壁挂设计wall Mount,不仅可以部署在机架上,也可以直接悬挂在墙壁上,对于部署环境可以因陋就简。
另外,NE5260M5在耐高温、防尘、耐腐蚀、电磁兼容、抗震等方面进行了大量针对性设计,可以耐受边缘数据中心的恶劣物理环境,能够长时间耐受40度环境温度、85%相对湿度。同时,这款产品也具有领先的失效部件容忍能力,散热采用了“3+1”冗余智能风扇,任意一个风扇发生故障,都不影响系统运行,在一定温度条件下,可以同时容忍两个风扇出现错误。
优化,更高性能
当前,边缘计算仍然是刚刚起步,随着时间的发展,边缘计算的负载会越来越大,也越来越复杂,现在电信网络承载更多是电话、即时通信等,5G时代更多是低延迟视频通话、人工智能、自动驾驶、VR等应用,需要越来越强大的计算能力,需要GPU、FPGA等异构技术的支持。
NE5260M5不仅可以支持2颗下一代的英特尔最新的可扩展处理器,还可以支持2块GPU加速卡,让边缘数据中心具备很强的神经网络训练和推理能力,从而实现5G网络边缘的人工智能。据了解,在5G网络中,借助于边缘计算,把部分计算任务从云端卸载到边缘之后,整个系统对能源的消耗减少了30%-40%,延时也大大降低,人脸识别系统的响应时间可以由900ms减少为不足200ms。
这款产品的性能来自扩展性,也来自浪潮在芯片、整机等不同层面的细致优化。浪潮在NE5260M5中采用独特的NUMA-Balance优化架构。一般服务器采用的是NUMA架构,PCI-e更多的集中在一颗处理器上,当负载I/O吞吐较大的应用时,就会造成两颗处理器负载的不均衡,限制了性能的发挥,NE5260M5的内存、PCI-e等外部资源在两颗处理器间平均分配,PCI-e的负载会在两颗处理器之间自动负载均衡,测试数据显示,NE5260M5在NFVI、视频场景实验中,性能比没有采用NUMA-Balanced架构的服务器提升20%以上。
浪潮边缘计算服务器新品NE5260M5
浪潮第一款OTII服务器,推动ICT标准化进程
5G推动了边缘计算的发展,更推动了ICT的融合,边缘计算仅是是ICT融合的一个方面而已。5G的网络差异性、连接密度等远远超过4G,为了满足差异化、个性化的业务需求,5G整个网络架构必须向IT化、互联网化转变。中国移动已经发布技术白皮书,表示将以三层解耦为目标架构,构建一张资源可全局调度、架构可灵活调整容量可弹性伸缩、能力可全面开放的新型网络。新兴网络的建设过程,就是包括边缘计算在内的ICT融合过程。但是,在实际应用中,标准服务器硬件的兼容性还有问题,管理接口不一致,不能满足边缘计算的应用需求。
因此,2017年11月,ODCC发起了OTII(OpenTelcom IT Infrastructure)服务器开放项目,计划形成运营商行业面向电信应用的深度定制、开放标准、统一规范的服务器技术方案及原型产品,成员包括中国移动、中国电信、中国联通、中国信通院、浪潮和Intel等。项目组已经形成了一个技术标准草案,NE5260M5就是该草案的具体应用,技术草案的可行性以及具体改进措施将在这款产品上得到检验。
边缘计算的发展进程是IT和CT两个产业的融合过程。ICT的融合几乎不存在基本技术问题,阻碍实际应用的都是方案层面和标准层面的问题,解决这些问题只能依靠两个产业的融合和标准的统一,所以OTII将在未来边缘计算的发展过程中扮演重要角色。陈彦灵最后表示,浪潮会一直积极的参与OTII项目,促进标准的形成和演进,并且还会根据客户的实际应用不断改进现有的边缘计算产品,开发新的解决方案,保持产品线的不断进化,满足用户的新需求。
