2024边缘服务器技术规范

边缘服务器技术规范PAGE\*romanPAGE\*romanii目录缘计概述 1边缘算是业热点 15G与边计算 1缘计硬件 3边缘算的件需求 3边缘算服器的特点 3缘计服务的核心术体系 5精简物理格 5多样模块配置 5多元边缘架构 7高性的异计算 8绿色能的冷 9边缘务器理技术 9边缘务器全技术 10缘计服务案例 11边缘服务器 11边缘AI16边缘服务器 19超融边缘务器场景 225.结与望 24边缘算服器的问题 24边缘算服器的发趋势 245.3.结语 26PAGEPAGE10边缘计算概述能智能资产、智能网关、智能系统和智能服务。边缘计算是产业热点CROSS（Connection（Real-Tim，数据的优化（Optimization，应用的智能性（Smart）以及边缘数据的（SecurityICTCDN+AIMEC(Multi-accessEdge无需占用带宽去中心机房进行处理，突出了低时延的特性。5G5G移动通信技术的迅速发展推动了万物互联时代的到来，它所具备的大带MECCDNIT缘算力需求挑战。边缘计算硬件边缘计算的硬件需求ICTCDN//交通/金融等产业+AI、城市治理、智能物联网等为代表的落地最快速的应用场景对边缘计算服务器提出了与传统服务器不同的需求：URLLC对高带宽的要求与MIoTAGV便捷维护性需求：边缘服务器经常需要部署在偏远地区，运维人员上限于：统一的运维管理接口，业务自动部署能力，有效可靠的故障处理能力。（/）对边缘服务器提出了低噪声需求，需要服务器在近人空间内安静运行。边缘计算服务器的特点边缘计算服务器是应用在边缘场景的服务器，服务器相比工控机/智能网关5GAI（1)形态灵活多变AI微服务器等。灵活的形态满足不同场景对服务器的部署要求。（2)优异的环境适应性：-30℃~60℃宽环温，地震九级，CLASSB（3)灵活的可扩展性：HDD/SSD/NVMESSD量及类型。能做到可根据场景选配。处理器性能及功耗可根据功能需求选配。可选配置基于ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuitFPGA(FieldProgrammableGaterCPUCPU（4)运维管理统一便捷性：理系统带来的大量适配工作。运维高效：边缘服务器运维操作简单快捷，减少人力成本。故障诊断及自愈：服务器BMC并提供硬件平台自愈方案。边缘计算服务器的核心技术体系精简的物理规格ODCCOCP积极探索，首先就从物理规格的精简入手，以便于设备的部署。ODCC（OpenDataCenterCommittee,开放数据中心委员会）IT—OTII(OpenTelecomITInfrastructure)理规格相比，OTII500mm，200W（GPU5℃40℃5℃45℃。OCP（OpenComputerProject）组织也针对安装在边缘站点的紧凑型高性能3RU440mm，1RU2RU51RU5℃45℃，5℃55℃。5G在不断出现。多样的模块化配置边缘能力，以满足不同应用场景需求。（1）边缘智能：AI差异化应用的需求，提升计算资源利用率，支持算力的灵活部署和调度。OTIIPCIE2GPU45G（2）边缘存储：（/边缘数据中心PCIE2.5/3.582.5+43.5/固态硬NVME（3）边缘网络：5GMEC和NFV5GUPF（UserPlanFunction）5G核5G5G对于通信领域对网络转发处理功能要求较高的场景，业界已有的边缘服服务6+2PCIE/100GbpsμsCPEICT5G多元的边缘云架构IoT+5G+AI边缘云计算主要有两种架构：超融合边缘云和容器边缘云。3D中心、乃至小型边缘数据中心。Kubernetes备对多个边缘云的管理能力，基于原生K8S控和告警数据。高性能的异构计算要求,在未来边缘服务器设计中，可考虑加入GPU、NPU（NeuralNetworksProcessUnits，神经网络处理单元、FPGACPU短板。GPUFPGAFPGANPUASIC：ASIC（例如专门模拟神经网络计算模式ASIC成本等方面都能做到极致。CPUARMARM的多核优势可以更好的应对边缘侧数据的高并发，目前基于ARMCPU通过异构计算可以满足新一代“连接+计算”的基础设施的构建，可以满足碎片和调度。绿色节能的液冷IT液冷已在大型主机和高性能计算（HPC）IT及新技术的研发。与传统的风冷散热的方法相比，在同样单位体积下，液体吸收热量的能力更边缘服务器管理技术变，主要技术如下：五大智能管理。一体机，边缘网关等多种边缘计算技术硬件设计形态的管理，支持ARM/X86/GPU等异构设备资源管理,支持通过多种设备以及混合经济管理。边缘服务器安全技术下方面：物理安全：边缘基础设施安全是边缘计算安全的基本保障。部署在无同时加强节点防盗等方面的设计和管理手段。数据安全：边缘计算的分布式系统架构增加了攻击向量的维度，边缘可信执行环境(TrustedExecutionEnvironment,TEE)用于进行存放敏感信息数据与代码,并保证企业数据机密性与完整性。与传统纯软件实现的隐私集合求交(PrivateSetIntersection,PSITEEPSI网络安全：在边缘计算架构中，由于服务器部署在网络边缘，传统的（Distributeddenialofserviceattack,DDoS）UPFUPFUPF边缘计算服务器案例场景一：IoT表1边缘云服务器规格配置参数边缘云服务器规格配置处理器支持2颗英特尔至强系列处理器内存最大支持16根内存存储前置：最大支持6块2.5HDD/SSD，内置：2块M.2SSD网络接口标准PCI-E以太网卡：支持1/10/25/40/100GE，集成2个万兆光口I/O扩展6PCI-E3.0PCI-ERiserX8X162GPU/4GPU接口前置:2个USB3.0接口1个VGA接口,1个UID指示灯及其按键尺寸W（宽）448mm；H（高）87mm；D（深）430mm工作温度运行环境温度：长期0℃~45℃，短期-5℃~50℃图1汽车主机厂机器人联网示例图场景二：施计费、实时过车多种特征分析，替代人工收费、实现快速稽查。表2边缘云服务器规格配置参数边缘云服务器规格配置处理器2颗鲲鹏920处理器内存最大支持16根内存储前置：最大支持10块2.5英寸SAS/SATA硬盘或8块2.5英寸NVMe硬盘和2块2.5英寸SAS硬盘网络接口1个板载网络插卡，4个网口，支持1GE或10GE或25GE标准PCI-E以太网卡：支持1/10/25/40/100GEI/O扩展最多6个PCIe4.0x8插槽接口前置:2个USB3.0接口,1个VGA接口,1个管理网口,1个调测串口尺寸W（宽）447mm;H（高）87.3mm;D（深）495mm工作温度0°C~°（，-5°C）图2高速收费自由流解决方案示例图场景三：105104K契机。AIAI实现分布式训练。表3边缘安防服务器规格配置参数边缘安防服务器规格配置处理器支持2颗英特尔至强系列处理器内存最大支持16根内存存储前置：最大支持8块2.5HDD/SSD，内置：1块M.2SSD网络接口板载集成2个千兆网口OCP2.0X722PhyOCP2.0网卡扩展，支持1/10/25/40/100GEI/O扩展最大可扩展5个标准PCIe3.0插槽最大支持2个半高半长单宽GPU或1个全高半长双宽GPU/FPGA卡接口前置:4个USB3.0接口1个VGA接口,1个UID指示灯及其按键尺寸87.6mm（高）x446mm（宽）x450mm（深）工作温度-5~45℃（限配条件）点、车站、停车场等各类场景下的边缘部署。图3安防应用网络拓扑图场景四：UPF5GCU/DU射频5G速部署云化应用。表4边缘云服务器规格配置参数1U边缘云服务器规格配置处理器英特尔至强D-2183IT处理器内存最大支持4根内存存储内置：2个M.22280SATA启动驱动器+8个M.22210NVMe数据存储驱动器或2个M.22280SATA启动驱动器+4个M.22210SATA/NVMe数据存储驱动器网络接口2个10GE网口，2个10/100MB/1GE网口，2个1GE管理口1个标准PCI-E拓展网卡：支持1/10/25GEI/O扩展1个PCIe3.0x16插槽接口2USB3.0,1VGA1XClarityController理迷你USB尺寸W（宽）215mm;H（高）40mm;D（深）376mm工作温度-5°C~55°C（长期）5GUPF5GCCU/DU5GMEC图45G云网融合一体化机方案示例图AI场景一：现代质检行业面临着人力不足、筛查时间长、检测误差大等痛点，部署分布式的、靠近质检现场的边缘计算平台，可以有效地帮助工厂解决以上问题。表5便携AI服务器规格配置参数便携AI服务器规格配置处理器英特尔Skylake/Cascadelake-SP处理器芯片组LBG-2，支持PHY卡内存最大支持8根内存存储◆硬盘机型：最大支持9个2.5/3.5寸SATA盘/SSDGPU32.5/3.5SATA/SSD板载1个SATAM.2SSD管理BMC2500VGARJ45MLAN网络接口2x100/1000Base-T标准PCIe以太网卡2x10G光口，2x25G光口扩展2个PCIex16插槽(最大支持2张GPU卡）+1个PCIex8插槽USB8USB3.0(6个板端+2个板内）工作环境温度0℃~45℃，湿度5%~95%尺寸W（宽）460mm;H（高）420mm;D（深）190mmAIAI的网络资源。图5在线质检示例图场景二：AOI（自动光学检测）设备的需求都呈现上升趋势：从技术工艺的角度看，PCB微ASP(AOIAOI30%SMT（装贴片AOIAOIAOIAOIAOI测设备的装备率会越来越高。AOIAOI准确率，降低漏检率。表6智能AOI检测平台服务器规格配置参数边缘AI服务器规格配置处理器双路英特尔Icelake处理器芯片组LBG-R内存最大支持16根内存存储82.5SATA/SAS4U.2NVMeSSDGPU最大支持6个推理型GPU或2个训练型GPU管理BMC2500VGARJ45MLAN网络接口2x100/1000Base-T标准PCIe以太网卡2x10G光口，2x25G光口扩展2PCIe4.0x162GPU）+4PCIe4.0x8插槽USB2USB3.0工作环境温度-5℃~45℃，湿度5%~95%尺寸W（宽）438mm;H（高）86.5mm;D（深）450mmAOI图6智能AOI检测平台系统方案图场景一：在电力行业，AIAI可用于提升站点管理能力，并改善用户体验。表7边缘小站规格配置参数边缘小站规格配置模组Atlas200AI加速模块NPUAscend310内存4GBLPDDR4或8GBLPDDR4存储32GBeMMC5.1USB2个USB2.0（面板）+1个USB2.0（内部，用于扩展USB加密狗）外置天线支持LTE+SMA天线有线网口2xRJ45GE网口环境要求-40℃~70℃(无盘配置)或-40℃~60℃(有盘配置)湿度5%~95%散热无风扇自然散热尺寸无盘配置：W（宽）235mm;H（高）45mm;D（深）220mm有盘配置：W（宽）335mm;H（高）45mm;D（深）220mm7电线路巡检方案场景二：边缘微服务器专为近边应用赋能，提供超强的边缘算力，无风扇，小型化，方便部署，适应各种恶劣环境。表8边缘微服务器规格配置参数边缘微服务器规格配置模组NVIDIAJetsonNano或XavierNXGPUNVIDIAMaxwellGPU(Nano)或NVIDIAVoltaGPU（Xavier）内存4GBLPDDR4(Nano)或8GBLPDDR4(Xavier)存储16GBeMMC5.1USB2个USB2.0+2个USB3.0外置天线支持LTE+Wifi+Zigbee天线有线网口1xRJ45GE网口环境要求-40℃~65℃