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作者：孫浩峰

5G的出現(xiàn)把邊緣計(jì)算推上了風(fēng)口！

5G的到來意味著什么，僅僅是可以在幾秒內(nèi)就下載一部高清電影么？顯然不是。5G的到來，意味著更多新的業(yè)務(wù)形態(tài)、新的商業(yè)模式將會(huì)出現(xiàn)，并將重新定義視頻和游戲等業(yè)務(wù)。

實(shí)際上，對(duì)于5G標(biāo)準(zhǔn)有著決定作用的組織3GPP已經(jīng)定義了5G的三大技術(shù)場(chǎng)景，即增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)enhanced mobile broadband（eMBB），海量機(jī)器通信Massive Machine Type Communication（mMTC），高可靠低時(shí)延Ultra Reliable Low Latency Communications（URLLC）。每種技術(shù)場(chǎng)景都提煉于各行各業(yè)對(duì)未來通信的需求。三大場(chǎng)景中mMTC和URLLC都是主要針對(duì)垂直行業(yè)的業(yè)務(wù)需求。

其中，eMBB主要應(yīng)用包括3D/超高清視頻，VR/AR（虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）等業(yè)務(wù)需求。例如，VR/AR速率需求在900Mbit/s以上。

mMTC滿足物聯(lián)網(wǎng)海量連接需求。主要應(yīng)用包括個(gè)人可穿戴、智能家居、智慧城市、車聯(lián)網(wǎng)、行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等物聯(lián)網(wǎng)需求。

uRLLC主要滿足人-物連接需求，對(duì)時(shí)延要求低至1ms，可靠性高至99.999%。主要應(yīng)用包括車聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化、移動(dòng)醫(yī)療等高可靠性應(yīng)用。

考慮到業(yè)務(wù)需求及技術(shù)發(fā)展并不平衡，所以在實(shí)際應(yīng)用時(shí)三大業(yè)務(wù)場(chǎng)景也是逐步推進(jìn)的。5G 將會(huì)率先滿足eMBB移動(dòng)寬帶增強(qiáng)場(chǎng)景。4G流量難以承載的高清視頻、VR/AR等高流量業(yè)務(wù)。智能家居、物聯(lián)網(wǎng)的部署節(jié)奏也將隨后跟上。uRLLC超高可靠超低時(shí)延通信場(chǎng)景將穩(wěn)步推進(jìn)，uRLLC主要針對(duì)無人駕駛等低時(shí)延的業(yè)務(wù)需求，目前基于LTE-V2X的技術(shù)尚在研發(fā)當(dāng)中，關(guān)于無人駕駛中涉及到的安全、法律許可等問題也在逐步解決。同時(shí)，工業(yè)機(jī)器人等實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用也有需求，低時(shí)延的應(yīng)用場(chǎng)景的標(biāo)準(zhǔn)化也在逐步實(shí)行。

然而，如果5G的三大技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景離開邊緣計(jì)算的話，將很可能會(huì)遭遇失敗，可以說，邊緣計(jì)算就是5G時(shí)代的必備品，這是因?yàn)?#xff1a;

延時(shí)問題：

未來新興應(yīng)用將十分依賴低延時(shí)，如5G uRLLC技術(shù)場(chǎng)景中的自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化、移動(dòng)醫(yī)療等應(yīng)用場(chǎng)景，雖然5G可以提供更高的帶寬，但5G畢竟是一種無線的技術(shù)，不太可能保證5個(gè)9的時(shí)延低至1ms的網(wǎng)絡(luò)狀況，而通過邊緣計(jì)算，可以縮短感知終端與服務(wù)器之間通信距離，降低對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的依賴，讓終端與服務(wù)器交互高實(shí)時(shí)性成為現(xiàn)實(shí)。

帶寬問題：

目前全球已有500億終端設(shè)備，2120億的傳感器，產(chǎn)生數(shù)據(jù)44ZB。雖然5G可以提供很高的帶寬，但相對(duì)于44ZB來說也是杯水車薪，而且，實(shí)際上并沒有必要把這么多的數(shù)據(jù)都回傳至云端，通過邊緣計(jì)算就可以使海量數(shù)據(jù)無需回傳云端，就近在邊緣計(jì)算進(jìn)行分析，這就可以節(jié)省大量的5G網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，讓網(wǎng)絡(luò)邊緣的海量數(shù)據(jù)分析成為現(xiàn)實(shí)。

安全與隱私保護(hù)問題：

終端數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡(luò)上傳云端，網(wǎng)絡(luò)安全、云端泄密隱患等問題均威脅到了用戶的隱私安全，邊緣層可實(shí)現(xiàn)在終端敏感數(shù)據(jù)預(yù)處理，將非敏感的分析數(shù)據(jù)上傳云端，可提升IT平臺(tái)對(duì)隱私數(shù)據(jù)的保護(hù)性。

那么，如何構(gòu)建5G時(shí)代的邊緣計(jì)算能力？

在談?wù)撨@個(gè)問題之前，我們先來看看5G時(shí)代對(duì)于邊緣計(jì)算的要求。

環(huán)境適應(yīng)性：邊緣計(jì)算因?yàn)椴渴瓠h(huán)境有限，不同于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心，配備了完善的空調(diào)致冷系統(tǒng)和專門的運(yùn)維人員，邊緣計(jì)算可能是部署在村鎮(zhèn)、路邊、電塔上等，溫度、濕度都不受控制，且多數(shù)空間狹小，多粉塵，因此要求邊緣計(jì)算服務(wù)器具備耐高溫、耐腐蝕、機(jī)箱尺寸小巧，易維護(hù)易部署等。

計(jì)算能力：目前對(duì)于邊緣計(jì)算服務(wù)器能力的要求越來越高，以前邊緣計(jì)算需要處理的是相對(duì)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)，如語音通話、傳訊息，對(duì)計(jì)算能力要求低。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)視頻，要求無延遲，分辨率清晰，視頻通話還有實(shí)時(shí)生成鬼臉、美顏等功能，未來甚至未來可能有3D視頻、自動(dòng)駕駛，VR、AR等應(yīng)用，都需要更高的計(jì)算能力，對(duì)CPU、GPU也提出了更高的要求。

AI計(jì)算能力：邊緣計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景，大部分和AI有關(guān)，例如邊緣計(jì)算視頻監(jiān)控、智能家居、自動(dòng)駕駛、智慧城市等，都和AI密不可分，如果能在網(wǎng)絡(luò)邊緣就具備這種AI能力，將大大提升此類應(yīng)用的效率。

穩(wěn)定性和可靠性：5G時(shí)代要保持實(shí)時(shí)在線，比如智能工廠的機(jī)器，很多都是WIFI連接，要求機(jī)器人一直保持在線，如果掉線會(huì)影響生產(chǎn)進(jìn)度，造成生產(chǎn)事故，邊緣計(jì)算要求連接強(qiáng)度，可靠性高。

安全性：邊緣服務(wù)器部署在邊緣，需要考慮數(shù)據(jù)的安全性問題，目前行業(yè)還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，需要相應(yīng)的軟硬件安全解決方案來保障數(shù)據(jù)的安全。

顯然，這些要求需要一臺(tái)專用的邊緣計(jì)算設(shè)備來解決

而基于邊緣計(jì)算的上述要求，構(gòu)建邊緣計(jì)算能力所需要的設(shè)備模型就呼之欲出了：

首先，它需要具有很高的環(huán)境適應(yīng)性，能夠在各種惡劣的條件下正常、可靠工作。其次，它應(yīng)該具有很強(qiáng)的計(jì)算能力，從而可以在網(wǎng)絡(luò)邊緣就能處理大量的數(shù)據(jù)和計(jì)算。第三，它應(yīng)該具有一定的AI計(jì)算能力，以滿足邊緣對(duì)于AI能力的需求。最后，它還應(yīng)該有強(qiáng)大的安全解決方案，能夠在網(wǎng)絡(luò)邊緣保證安全。

而浪潮在剛剛結(jié)束的2019 GPU 技術(shù)大會(huì)上率先發(fā)布的邊緣計(jì)算AI服務(wù)器NE5250M5，則足以滿足5G時(shí)代對(duì)于邊緣計(jì)算設(shè)備的要求：

首先，NE5250M5外形遵循了電信機(jī)架的標(biāo)準(zhǔn)，高度為2U，深度僅為430mm相當(dāng)于通用服務(wù)器深度的1/2，采用壁掛設(shè)計(jì)(Wall Mount)，可以直接與電信設(shè)備混合部署在通信中心機(jī)架上，也可以直接掛載在墻壁上，無需配備專門的服務(wù)器機(jī)架。它可以長(zhǎng)時(shí)間耐受高溫、高濕度，防塵抗震等，也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程在線維護(hù)及管理功能自我修復(fù)機(jī)制，且機(jī)器全部采用前維護(hù)設(shè)計(jì)，方便運(yùn)維人員到場(chǎng)后快速維護(hù)。

其次，NE5250M5雖然產(chǎn)品尺寸縮小，但仍然具有強(qiáng)大的計(jì)算性能，并具有良好的擴(kuò)展性，可以選擇安裝2塊雙寬度的英偉達(dá)TeslaV100 GPU或者6塊單寬度的Tesla T4 GPU，從而為邊緣提供強(qiáng)大的計(jì)算能力。

第三，NE5250M5可以通過不同的配置覆蓋不同的邊緣AI應(yīng)用場(chǎng)景，既可滿足高性能的AI訓(xùn)練應(yīng)用，也可以支持高負(fù)載的AI推理應(yīng)用，或者獲得訓(xùn)練與推理混合的應(yīng)用靈活性。

最后，NE5260M5專門加入了浪潮安全模塊，可以在網(wǎng)絡(luò)邊緣就保障數(shù)據(jù)安全。

總之，要構(gòu)建5G時(shí)代強(qiáng)大的能力，僅僅依靠云本身是不夠的，還需要具有較強(qiáng)能力的邊緣計(jì)算能力，邊緣計(jì)算真的稱得上是5G時(shí)代的必備品！

福利

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總結(jié)

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