20世紀(jì)60年代開始，數(shù)據(jù)中心成為企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施最重要的組成部分。到90年代，伴隨云計(jì)算發(fā)展起來，企業(yè)開始嘗試通過分布式計(jì)算來處理計(jì)算任務(wù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算存儲的即時(shí)共享。到近幾年，物聯(lián)網(wǎng)用戶持續(xù)增長，人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，分散式邊緣計(jì)算成為企業(yè)贏得數(shù)字化時(shí)代的關(guān)鍵支撐。
擴(kuò)展至云提供商、托管設(shè)施、邊緣設(shè)備和邊緣計(jì)算，廣義數(shù)據(jù)中心的邊界逐漸模糊，相伴而生的是越來越多的復(fù)雜性——性能、可靠性、合規(guī)性、安全性等各種因素，使混合計(jì)算環(huán)境更加難以管理。這其中，如何應(yīng)對邊緣計(jì)算的運(yùn)維管理難題已成為企業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。
日前，中國電子學(xué)會節(jié)能減排工作推進(jìn)委員會副秘書長、正高級工程師郭豐、星展銀行(中國)有限公司科技及營運(yùn)部首席運(yùn)營官楊維凱、施耐德電氣關(guān)鍵電源業(yè)務(wù)部數(shù)字化產(chǎn)品經(jīng)理孫博雅做客數(shù)據(jù)中心《Future Talk》欄目，圍繞“邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心的高效運(yùn)維管理”話題展開分析和探討。
從云到邊緣的協(xié)同演進(jìn)
現(xiàn)在云到邊已經(jīng)逐漸成為企業(yè)部署的新趨勢，“章魚式”是在業(yè)界對云到邊模式非常形象的比喻，章魚全身都分布有神經(jīng)元，腦部占40%，其余60%分散在腿上，這種1個(gè)大腦總控協(xié)調(diào)+N個(gè)小腦分散執(zhí)行的結(jié)構(gòu)，與中心云+邊緣的架構(gòu)非常相似。
在這一架構(gòu)中，云和邊各司其職互相作用。云計(jì)算憑借強(qiáng)大的數(shù)據(jù)中心，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供彈性擴(kuò)展的計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等能力，適用于非實(shí)時(shí)、長周期等業(yè)務(wù)場景。邊緣計(jì)算則聚焦實(shí)時(shí)性、短周期、本地決策等業(yè)務(wù)場景，比如音視頻直播、物聯(lián)網(wǎng)、元宇宙等，將工作負(fù)載下沉至離終端設(shè)備或者靠近最終用戶的地方，實(shí)現(xiàn)更低的網(wǎng)絡(luò)延遲，提升用戶的使用體驗(yàn)。
5G、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶動了視覺識別、自動駕駛等一系列對數(shù)據(jù)處理時(shí)延要求較高的需求，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在處理這些業(yè)務(wù)在時(shí)間上不能及時(shí)響應(yīng)。郭豐認(rèn)為，邊緣數(shù)據(jù)中心可以很好地幫助時(shí)延要求較高的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)。
作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和數(shù)字化服務(wù)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，施耐德電氣根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境特點(diǎn)將邊緣計(jì)算分為三類：第一類，IT環(huán)境，即專門的IT或計(jì)算設(shè)備空間，比如服務(wù)器機(jī)房，企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的配電間，小型數(shù)據(jù)中心等，這些空間基本是按照標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房進(jìn)行建造，環(huán)境、潔凈度都較好;第二類，商業(yè)辦公環(huán)境，比如辦公區(qū)域、倉儲物流中心等，可能會有溫濕度、噪音、粉塵等方面問題;第三類，工業(yè)及惡劣環(huán)境，比如生產(chǎn)線、儀器儀表間等，這種場景設(shè)備大多暴露在工廠里，環(huán)境物理威脅壓力較大。
“這些都是典型的邊緣計(jì)算場景，會因其分散的分布、不夠友好的環(huán)境和無人值守等都為運(yùn)維帶來挑戰(zhàn)。”孫博雅進(jìn)一步補(bǔ)充道。
作為邊緣計(jì)算部署的代表企業(yè)，星展銀行是在中國第一家擁有自主運(yùn)維的IT機(jī)房全面采用物聯(lián)網(wǎng)傳感器的外資銀行。星展銀行是亞洲領(lǐng)先的金融服務(wù)集團(tuán)，業(yè)務(wù)遍及19個(gè)市場，于1993年在北京設(shè)立駐華辦事處，并于2007年5月成為外資銀行中首批在中國本土注冊的外資法人銀行之一。星展中國分支行網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)迅速發(fā)展，在中國目前有12家分行，22家支行。
秉承“所有管理決策用數(shù)據(jù)說話”的原則，星展銀行在數(shù)字化升級方面進(jìn)行了多方面的探索實(shí)踐。楊維凱介紹，近年來，星展銀行持續(xù)探索利用創(chuàng)新技術(shù)和數(shù)字驅(qū)動來提高生產(chǎn)力，并注重在日常運(yùn)營中降低能耗、保護(hù)環(huán)境。在2023年，星展銀行為所有機(jī)房都通過安裝傳感器將機(jī)房管理數(shù)據(jù)化，并通過邊緣計(jì)算在風(fēng)險(xiǎn)管控、環(huán)保可持續(xù)和采購優(yōu)化等層面獲益。
技術(shù)應(yīng)對邊緣計(jì)算運(yùn)維挑戰(zhàn)
雖然大多數(shù)企業(yè)已經(jīng)看到邊緣計(jì)算的優(yōu)勢，但是韌性、安全、可持續(xù)仍然是混合環(huán)境面臨的重要挑戰(zhàn)。
“邊緣計(jì)算一般靠近業(yè)務(wù)，首先環(huán)境是比較大的挑戰(zhàn)，其次是運(yùn)維規(guī)模的增大對操作人員的專業(yè)要求更加嚴(yán)格，最后是邊緣計(jì)算的負(fù)荷變化較大，這對基礎(chǔ)設(shè)施的調(diào)控能力也提出更高要求。”郭豐表示。
具體到運(yùn)維層面，最常見的問題聚焦于基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)雜度增加、100%可用性要求、資源有限、監(jiān)控工具多、多場地分布等。
對此，星展銀行遇到最直接的運(yùn)維挑戰(zhàn)，也是來自人力、風(fēng)控，以及可持續(xù)。楊維凱表示，分布的網(wǎng)點(diǎn)靠人力檢查不僅效率低，一旦風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，反應(yīng)也會不及時(shí)，通過邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)可以更好更科學(xué)管理。
針對人力、專業(yè)知識、供應(yīng)商繁多這些典型問題，孫博雅認(rèn)為，包括最終用戶、設(shè)備供應(yīng)商、運(yùn)維服務(wù)商等在內(nèi)的各種角色需要利用數(shù)字化管理工具，形成生態(tài)協(xié)同才是破解問題的關(guān)鍵。
此前，星展銀行就通過與施耐德電氣合作，在2023年初，分行和支行完成了477個(gè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器的部署，實(shí)現(xiàn)了三個(gè)方面的提升：
第一，降低風(fēng)險(xiǎn)和提高生產(chǎn)力。對于銀行來說，安全性與風(fēng)險(xiǎn)管理至關(guān)重要，借助施耐德電氣EcoStruxure IT基礎(chǔ)設(shè)施專家(ITE)，星展銀行有效避免了因誤報(bào)警造成的大量現(xiàn)場檢查工作。過去傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(EMS)只能告知是否觸發(fā)了閾值警報(bào)?，F(xiàn)在借助物聯(lián)網(wǎng)傳感器，員工可以實(shí)時(shí)監(jiān)控這些指標(biāo)及其歷史記錄和發(fā)展趨勢，以確定這些是否確實(shí)是真正的警報(bào)。在使用新系統(tǒng)運(yùn)行后的前三個(gè)月，星展銀行成功識別并過濾出超過70%的誤報(bào)警。
第二，提高可持續(xù)性。過去，為了確保溫度條件不超過報(bào)警閾值，一些現(xiàn)場用戶可能會在溫度設(shè)定點(diǎn)上過度補(bǔ)償，設(shè)置溫度遠(yuǎn)低于實(shí)際所需溫度，導(dǎo)致服務(wù)器機(jī)房被不必要地保持低溫，用戶只有在定期預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃期間前往現(xiàn)場時(shí)才能糾正這些情況。得益于施耐德電氣IT基礎(chǔ)設(shè)施專家(ITE)的加持，用戶可以實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場溫度，并及時(shí)糾正任何過度補(bǔ)償，以避免能源浪費(fèi)。
第三，采購與成本優(yōu)化。傳感器在延長設(shè)備使用壽命方面也發(fā)揮著重要作用，例如，通過收集每個(gè)站點(diǎn)的UPS實(shí)際負(fù)載數(shù)據(jù)，星展銀行能夠基于采集的數(shù)據(jù)來確定適宜的UPS功率，以達(dá)到運(yùn)營目的，而不會造成過度補(bǔ)償。同時(shí)，這也有助于銀行更好地規(guī)劃 IT服務(wù)器機(jī)房規(guī)模的不動產(chǎn)要求。
數(shù)字化賦能的邊緣進(jìn)化
數(shù)字化已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，數(shù)據(jù)中心也不例外。數(shù)據(jù)中心本身是提供數(shù)字化賦能的基礎(chǔ)，同時(shí)數(shù)據(jù)中心本身也是數(shù)字化的用戶。郭豐認(rèn)為，數(shù)字化可以提高管理的效率、給邊緣數(shù)據(jù)中心提供了互相協(xié)同的方法、降低成本。
以數(shù)字化升級為導(dǎo)向，在所有IT服務(wù)器機(jī)房中采用物聯(lián)網(wǎng)傳感器讓星展銀行看到了切實(shí)的效率提升及環(huán)境效益，這也是星展銀行數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的重要一步。星展銀行將繼續(xù)在運(yùn)營中探索和利用技術(shù)、推動綠色運(yùn)營，特別是在數(shù)字化驅(qū)動的管理。
“結(jié)合EcoStruxure EAA(遠(yuǎn)程專家服務(wù))與EcoStruxure ITE(基礎(chǔ)設(shè)施專家)的數(shù)字化服務(wù)可以為客戶提供專業(yè)團(tuán)隊(duì)、設(shè)備專家、云平臺等多重支持，讓運(yùn)維高效的同時(shí)更可降低服務(wù)成本。”孫博雅說，ITE支持設(shè)備數(shù)據(jù)可視化展示、及時(shí)報(bào)警，用戶也可以通過APP及網(wǎng)頁端隨時(shí)隨地訪問。同時(shí)還有多款接入網(wǎng)關(guān)，Dera和Kit系列適用于任何場景的集中式接入網(wǎng)關(guān)，從邊緣設(shè)備、單個(gè)機(jī)柜到大型數(shù)據(jù)中心;ITE Card 4G網(wǎng)關(guān)，可連接單個(gè)設(shè)備，適用于設(shè)備分散且無組網(wǎng)條件的邊緣站點(diǎn)。EAA可提供全天候在線資源及專業(yè)知識，通過遠(yuǎn)程專家的主動監(jiān)測以及前瞻資產(chǎn)洞察，進(jìn)而提供問題診斷和解決方案。
邊緣計(jì)算作為新型基礎(chǔ)設(shè)施之一，一直在持續(xù)進(jìn)化，為不斷涌現(xiàn)的新業(yè)務(wù)、新模式提供著算力支撐。談及未來趨勢，郭豐指出自動化、無人化、智能化將是其未來發(fā)展的重要方向。
孫博雅表示，只有將邊緣設(shè)備上的數(shù)據(jù)和AI等數(shù)字化技術(shù)結(jié)合起來，才能真正釋放數(shù)據(jù)的價(jià)值。施耐德電氣正在積極布局，將大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)融入到自身的數(shù)字化工具中，持續(xù)提升運(yùn)維效率，降低成本，并不斷完善信息安全網(wǎng)絡(luò)體系，運(yùn)用創(chuàng)新的數(shù)字化服務(wù)為客戶提供堅(jiān)實(shí)保障。
（來源：施耐德電氣）
