面向5G的边缘数据中心基础设施_17页_766kb

面向5G的边缘数据中心基础设施总结

核心内容

本白皮书聚焦于5G时代边缘数据中心基础设施的发展趋势与挑战，旨在为应对5G带来的新商业应用场景提供基础设施建设的指导方案。随着5G、大数据、AI及云计算技术的发展，边缘数据中心成为支撑新应用的重要基础设施，其部署需考虑时延、带宽、成本、安全等多重因素。

主要观点

• 5G商业应用场景多样化：包括增强移动宽带（eMBB）、大规模机器类通信（mMTC）、高可靠低时延通信（uRLLC）等，对数据中心提出了更高要求。
• 数据中心架构演进：从传统的“云+端”架构向“云+边+端”分布式架构转变，以满足低时延、高带宽和业务快速上线的需求。
• 边缘数据中心建设挑战：包括站址获取困难、工勘工作量大、无法精准投资、供电和制冷架构适配困难、运维成本高及智能化程度不足等。
• 解决方案趋势：全栈极简和全栈高效成为边缘数据中心基础设施的发展方向，包括全栈融合、全栈模块化、全生命周期高效、全栈协同等。

关键信息

5G商业应用场景及影响

• eMBB：支持超高清视频、游戏、AR等应用，强调用户体验速率、峰值速率、流量密度。
• mMTC：支持智慧城市、智能家居等物联网应用，强调接入数量、能效、智能化。
• uRLLC：支持工业自动化、远程医疗、自动驾驶等，强调空口时延、可靠性、可用性。

5G通信网络架构演进

• 云化核心网：核心网分为控制面（CP）和用户面（UP），用户面下沉至边缘，实现分布式部署。
• 承载网演进：接入层带宽提升至50GE，汇聚层带宽需求激增，骨干层将出现Tbps级别路由器。
• CRAN集中部署：为提升运维效率和资源利用率，BBU集中部署在接入机房。

边缘数据中心建设挑战

• 规划阶段：站址获取困难，无法精准投资，改造周期长。
• 设计阶段：站址类型多样，设计复杂，现场施工变更多。
• 建设阶段：机房空间有限，设备部署复杂，供配电和制冷架构难以适配。
• 营维阶段：电费高，运维成本大，系统智能化不足，缺乏统一管理平台。

边缘数据中心演进方向与技术趋势

• 全栈极简：
  • 全栈融合：将ICT设备与机电设备融合部署，如-48V直流、交流市电、HVDC、UPS、制冷、电池等。
  • 全栈模块化：从节点、系统、架构、部件四个层面实现模块化，提升部署灵活性和效率。
• 全栈高效：
  • 全生命周期高效：通过智能化工勘、设计、交付和营维，实现高效运维和资源利用。
  • 全栈协同：实现基础设施与设备、业务的联动，优化PUE，降低电费支出。

建设场景分析

• 利旧场景：
  • 利用现有通信机房，实现“DC化”改造，兼顾新业务与旧业务连续性。
  • 需根据站址现状、业务需求、云边协同等因素定制可用性策略。
• 新建场景：
  • 需满足光纤传输、市电引入、选址等综合成本最低。
  • 趋势为“去城市化”和“去中心化”，采用预制化集装箱式方案，实现快速部署。

总结

面向5G的边缘数据中心基础设施建设正面临前所未有的机遇与挑战。随着5G商业应用场景的扩展，数据中心从集中式向分布式演进，强调云边协同、全栈融合与模块化部署。为应对规划、设计、建设及运维中的复杂问题，全栈极简和全栈高效成为必然趋势，借助数字化技术提升效率和可靠性。未来，边缘数据中心的建设需从系统、架构、全网层面实现一体化、智能化、高能效，以支撑5G时代多样化的业务需求。