未來已來,随着5G的快速部署,其在高流量、高連接數上的優勢将爲各行業的發展帶來新的機遇和挑戰。5G有望加速機器學習,IIoT(工(gōng)業物(wù)聯網),IoV(車(chē)聯網),AR / VR和網絡切片等技術應用的實現。盡管對于計劃部署該技術的企業來說頗爲有利,但是5G在許多國家/地區的可用性卻取決于其電(diàn)信運營商(shāng)的技術能力和資(zī)金投入,這正是目前面臨的挑戰。
建設5G網絡需要投入購買大(dà)量的基礎設施,如微基站,基站和新近開(kāi)發的天線等設備,但是電(diàn)信運營商(shāng)的盈利能力卻随着競争的加劇存在較大(dà)的不确定性,這已影響了他們在基礎設施上的資(zī)金投入力度。如今,電(diàn)信運營商(shāng)已不再享有以前所擁有的市場主導地位,而受到了更多新業務模式的威脅,例如OTT(頂置)服務、雲服務和即時通信等應用,這些新的業務模式都爲通信行業做出了貢獻,使得電(diàn)信運營商(shāng)原有的客戶群體(tǐ)有了更多的選擇。因此,電(diàn)信運營商(shāng)正尋求架構級的解決方案以降低投資(zī)成本和簡化部署要求,用于構建5G基礎架構來滿足更多的客戶需求,MEC(多路訪問邊緣計算)應運而生(shēng)。
MEC是由ETSI(歐洲電(diàn)信标準協會)定義爲一(yī)種演進的網絡體(tǐ)系結構,可以在網絡邊緣提供雲計算服務。通過在邊緣部署IT基礎架構、應用程序以及相關的數據處理和分(fēn)析模型,使其更接近于終端用戶,從而可以緩解集中(zhōng)式雲架構部署中(zhōng)發生(shēng)的網絡擁塞問題,因此高性能、高性價比的應用服務器對于成功部署MEC至關重要。
國内某移動網絡運營商(shāng)與立華科技合作開(kāi)發了用于MEC體(tǐ)系架構的應用服務器,該MEC系統解決方案提供了如下(xià)優點:
成本優勢
與傳統核心驅動架構相比,虛拟化技術可減少相當比例的電(diàn)信設備部署費(fèi)用。借助高性能、虛拟化的MEC服務器,可以将總體(tǐ)部署實施費(fèi)用降低50%以上。
節省空間
由于MEC節省了在其它核心驅動設備上的投入使用,因此高性能MEC系統還節省了75%的數據中(zhōng)心空間。
能耗效率
MEC應用服務器采用的多租戶性質取代了購買專用設備的需求,其實現方案是用虛拟機(VM)來運行應用程序和功能。換句話(huà)說,如果高性能MEC服務器可以運行盡可能多的VM,則意味着需要的專用設備就可減少,從而實現節省功耗,在某些情況下(xià)可以節省67%的電(diàn)源能耗。
互通性
MEC的本質是通過采用白(bái)盒硬件和開(kāi)放(fàng)軟件來實現互操作性,高性能的MEC服務器可以進行開(kāi)放(fàng)式編程,從而加快産品上市時間。
Solution
在此次合作中(zhōng),立華科技展示了其HybridTCA™服務器HTCA-6600,并将其與HLM-1100模塊一(yī)起作爲白(bái)盒MEC硬件平台。HLM-1100使用的第二代Intel® Xeon®可擴展處理器和兩個高速P4可編程Barefoot Tofino交換ASIC,可提高MEC基礎架構的硬件性能,同時使用P4可編程交換刀片支持冗餘的雙通道3.2TB交換功能。此外(wài),HTCA-6600還支持精确時間協議(PTP)的海量存儲,可運行較多的虛拟機(VM)。
HTCA-6600是一(yī)種多功能的高性能運營商(shāng)級服務器,支持NEBS,并内置有可編程交換集成電(diàn)路,以實現高可用性、千兆位容量網絡和負載平衡。 HTCA-6600還針對虛拟化和軟件定義的網絡進行了優化設計,以便IT管理人員(yuán)在其下(xià)一(yī)代MEC架構中(zhōng)移植安全功能、構建VNF并獲得端到端的可見性。
簡而言之,網絡架構不僅要通過遷移到邊緣和虛拟化的方式進行縱向擴展,還應該将交換機變的更智能化。智能交換機的可編程能力,能使用戶根據業務需求,開(kāi)發相應的應用程序管理數據流向,以此通過分(fēn)流的方式來減輕 CPU的負載,達到硬件資(zī)源的有效利用,從長遠來看更加經濟高效,并且在網絡吞吐量上可以支持獨立于協議的多路兆位級網絡性能,而不會受到硬件瓶頸的影響。
立華科技與國内某知(zhī)名網絡安全公司合作,共同開(kāi)發了一(yī)體(tǐ)化的MEC解決方案,該解決方案集成了Intel可擴展計算節點、Intel/Barefoot Tofino可編程網絡以及NoviFlow的可編程網絡軟件NoviWare和CyberMapper。該聯合解決方案優化了數據流,最大(dà)限度地降低了延遲,并優化了計算資(zī)源和效能的利用和分(fēn)配。該解決方案不僅性能得到提升,運營費(fèi)用和硬件投資(zī)也相應的降低。
在現場應用中(zhōng),立華科技推出了其超融合架構服務器産品HTCA-6600,以及作爲白(bái)盒MEC硬件平台的HLM-1030交換闆。HTCA-6600聚合了多達12個第二代英特爾至強可擴展處理器和2片高速可編程交換應用模塊,以提升MEC基礎架構的硬件性能。基于HLM-1030交換模塊開(kāi)發的功能軟件,将獨立于協議的交換功能與英特爾的可擴展處理器相集成,并包含相應的處理負載均衡的能力。兩片HLM-1030高速可編程交換闆,在推動并保持多路兆位級網絡數據處理能力的同時,還可保證MEC具有解決客戶大(dà)吞吐量網絡性能的潛力。
HTCA-6000是基于立華獨特的混合電(diàn)信計算架構(HybridTCA),設計爲一(yī)體(tǐ)式高性能運營商(shāng)服務器,支持NEBS,支持精确時間協議(PTP),且具有海量存儲空間。它提供了一(yī)種替代ATCA架構的系統方案,該系統集成控制,管理和數據處理于一(yī)個系統中(zhōng)。整機采用6U設計,具有六個雙路CPU刀片式服務器模組和六個以太網/交換機刀片模組插槽。如上所述,HTCA-6600每個刀片式服務器使用2個第二代英特爾至強可擴展處理器和16個DDR4 R-DIMM插槽,另外(wài) ,HTCA-6600還附帶六個前置布線的可插拔以太網/交換機刀片式服務器。其中(zhōng),頂部2個刀片插槽保留給交換機或以太網刀片,而其他4個插槽僅用于以太網刀片。作爲高端機型,HTCA-6600采用交換機刀片和CPU刀片冗餘設計。如果其中(zhōng)一(yī)個刀片出現故障,另一(yī)個将承擔所有工(gōng)作負荷。
HTCA-6600還針對虛拟化和軟件定義的網絡進行了優化設計,以便IT管理人員(yuán)在其下(xià)一(yī)代MEC架構中(zhōng)移植安全功能、構建VNF并獲得端到端的可見性。
立華科技HTCA-6600超融合架構計算平台是一(yī)款電(diàn)信級計算架構平台, 其強勁的業務分(fēn)析能力和智能化的可編程功能,在多路訪問邊緣計算應用領域有較爲突出的性能及功能優勢,極大(dà)限度的滿足了市場需求,爲MEC的應用提供了更高效的硬件解決方案。