Objašnjenje Edge podatkovnog centra: prednosti, infrastruktura i izbor kabineta

Sustav željezničke signalizacije ne može čekati podatkovni centar udaljen 500 kilometara. Provjera kvalitete proširene stvarnosti na tvorničkoj liniji ne uspijeva kada povratni video isprekidan. Ruralna klinika i dalje treba svoje sustave za snimanje kada se nacionalna okosnica usporava. U sva tri slučaja rješenje je isto: premjestiti računalstvo bliže mjestu gdje se stvaraju podaci.

Rubni podatkovni centar najmanja je praktična verzija podatkovnog centra — kompaktan, distribuiran objekt smješten blizu ljudi, strojeva i senzora koje opslužuje. Ne zamjenjuje osnovni oblak; uklanja kaznu za udaljenost za vremenski osjetljiva radna opterećenja. U našem svakodnevnom radu kao tvornice koja gradi mrežne ormare, police za poslužitelje i kućišta za napajanje, vidimo da se ponavlja ista lekcija: softver privlači pažnju, ali sloj kućišta odlučuje hoće li rubno mjesto preživjeti svoje prvo ljeto, prvu oluju s prašinom ili prvu sigurnosnu reviziju. Ovaj vodič pokriva što su rubni podatkovni centri, zašto se šire i kako planirati fizičku infrastrukturu oko njih.

Što je rubni podatkovni centar?

Zaključak prvi: rubni podatkovni centar je mali, decentralizirani računalni objekt smješten blizu ruba mreže, obrađujući vremenski osjetljive podatke lokalno umjesto da ih šalje u centralizirani podatkovni centar. Ta definicija ima tri praktične posljedice. Prvo, latencija pada jer paketi putuju kraće udaljenosti. Drugo, troškovi propusnosti padaju jer se uzvodno šalju samo vrijedni podaci. Treće, operacije postaju složenije jer sada upravljate infrastrukturom na desecima ili stotinama lokacija umjesto na jednoj.

Rubni objekti variraju u veličinama od IT ormara koji se može zaključati sa zidnim ormarićem do montažnog mikromodula s nekoliko polica, hlađenjem, UPS-om i nadzorom. Često trče bez nadzora. To čini kućište, PDU, kabelsku stazu i strategiju hlađenja pravim podatkovnim centrom — a ne mramoriranim predvorjima ili podignutim podovima.

• Mali otisak: jedan ormarić do nekoliko polica po mjestu.
• Blizina: unutar regije — ili na istom mjestu — gdje se podaci generiraju.
• Niži kapacitet: mnogi rubni čvorovi rade na jednom UPS-u i između 5 kW i 50 kW IT snage.
• Daljinsko upravljanje: nema stalnog osoblja na većini lokacija.
• Robusna infrastruktura: ormarići moraju podnositi prašinu, vlagu, temperaturne promjene i neovlašteno rukovanje.

Razmak latencije razlog je postojanja ruba. Ilustrativna usporedba pokazuje kako brojke izgledaju u praksi.

Zašto Edge podatkovni centri rastu

Kratak odgovor je količina podataka i potražnja u stvarnom vremenu. IDC je projicirao da će globalno stvaranje podataka narasti s 33 zetabajta u 2018. na 59 zetabajta u 2020. i otprilike 175 zetabajta do 2025. Većina tih podataka generira se izvan tradicionalnih podatkovnih centara — u vozilima, trgovinama, tvornicama, bolnicama i javnoj infrastrukturi. Slanje svega toga na središnje mjesto više nije fizički ni financijski isplativo.

Gartner je došao do sličnog zaključka iz drugačijeg kuta: do 2025. 75% podataka koje generiraju poduzeća bit će stvoreno i obrađeno izvan tradicionalnog centraliziranog podatkovnog centra ili oblaka. PwC-ova analiza nadolazećeg rubnog procvata istaknula je istu napetost, ukazujući na prazninu podataka od 64 zetabajta između podataka koje organizacije generiraju i podataka koje zapravo analiziraju ili na temelju kojih djeluju. Poslovna logika edge-a je uhvatiti vrijednost iz podataka blizu izvora, prije nego što postanu trošak ili rizik.

Tri sile ubrzavaju pomak. 5G i privatna bežična mreža smanjuju troškove povezivanja senzora i strojeva. Radna opterećenja umjetne inteligencije – posebice zaključivanje – trebaju dosljednu nisku latenciju koju udaljeni oblak ne može jamčiti. A propisi ili korporativna politika često zahtijevaju da određeni podaci ostanu unutar regije ili na licu mjesta. Svaka od ovih sila gura prema istom arhitektonskom odgovoru: malim, čvrstim, dobro povezanim objektima raspoređenim po teritoriju.

Projektiranje rubne infrastrukture koja se drži

Rubne stranice su male, ali nisu jednostavne. Odabir kućišta - ormarića, rasporeda stalka, putanje napajanja, protoka zraka i zaključavanja - postavlja granicu za svaki drugi sustav. Praktično pravilo koje koristimo kada pregledavamo dizajn rubova: procijenite stvarno toplinsko opterećenje, dodajte 25% sigurnosne granice i držite ormarić dalje od prozora, izvora topline i nesigurnih pristupnih točaka.

Ormari prave veličine za sobe s rubnim poslužiteljima

Počnite s radnim opterećenjem, a zatim odaberite visinu ormarića. Mnoge rubne sobe trebaju samo kućište od 12U do 24U za preklopnike, usmjerivače, mali hrp poslužitelja i patch panel. Drugi spajaju nekoliko lokacija i trebaju 42U kapaciteta za računanje i pohranu. Za većinu postavljanja rubova preporučujemo samostojeći ormar s podesivim 19-inčnim vodilicama, ventiliranim ili staklenim vratima, četkom ili slijepim pločama za kontrolu protoka zraka i integriranim kabelskim putem. Samostojeći mrežni ormar od 42U može poslužiti kao cjelokupna fizička infrastruktura male rubne prostorije.

Samostojeći mrežni ormar od 42U s ventiliranim ili staklenim vratima Ovaj stalak pune visine podržava postavljanje gustih rubova, s podesivim 19-inčnim tračnicama i značajkama protoka zraka kako bi prekidači i poslužitelji bili hladni u kompaktnim sobama. Pogledajte proizvod →

Toplina je najčešći tihi ubojica rubne opreme. Kompaktan ormarić s lošom ventilacijom može u roku od nekoliko minuta gurnuti temperature ulaza izvan sigurnog raspona. Zbog toga su perforirana vrata, ventilatorske jedinice postavljene na vrhu, slijepe ploče i upravljanje toplinom na razini stalka važni; u ovom vodiču za upravljanje protokom zraka unutar mrežnih ormarića detaljno objašnjavamo mehanizme. Za teže računalne čvorove, visokoopterećeni kabinet s ojačanim okvirima i zvučnom izolacijom održava strukturu stabilnom kada je stalak djelomično opterećen — ARC-serija visokoopterećenog serverskog ormarića dizajnirana je upravo za ovu situaciju.

ARC-Serija Visokoopterećeni poslužiteljski ormarić sa segmentiranim bočnim vratima Pojačani okviri i zvučna izolacija podnose velika računalna opterećenja, dok podijeljene bočne ploče omogućuju neovisan gornji i donji pristup za brže održavanje. Pogledajte proizvod →

Vanjske i robusne rubne lokacije

Nema svako rubno mjesto računalnu sobu. Mnogi žive u trafostanicama, mobilnim tornjevima, tvorničkim dvorištima, benzinskim postajama i gradskim rubnicima. Za njih je kućište podatkovni centar: mora biti otporno na kišu, prašinu, slani zrak, sunčevu toplinu i neovlašteno rukovanje dok elektroniku drži unutar svoje radne ovojnice. Vanjski mrežni ormari kombiniraju školjke otporne na vremenske uvjete, upravljanje toplinom, distribuciju energije i fizičku sigurnost u jednoj strukturi. Vanjski ormar za pohranu energije sve u jednom proširuje isti koncept na mjesta koja također trebaju kapacitet baterije i solarnu integraciju.

Sve-u-jednom vanjski ormar za pohranu energije s baterijom i BMS-om Integrira baterijski paket, kontroler, BMS, EMS i PCS u jednoj jedinici otpornoj na vremenske uvjete s tekućinskim hlađenjem i suzbijanjem požara za udaljena ili vanjska mjesta. Pogledajte proizvod →

Ako bi mjesto moglo biti izloženo vremenskim uvjetima, nemojte planirati naknadnu naknadnu ugradnju. Zatvoreni kabelski ulazi, ispravna ocjena zaštite od prodora, upravljanje kondenzacijom i zasjenjenje ili aktivno hlađenje moraju se specificirati prije kupnje.

Napajanje, hlađenje i upravljanje kabelima

Na rubu, distribucija električne energije dio je ožičenja, a ne poseban projekt. Vertikalni PDU-ovi montirani unutar ormarića održavaju napajanje blizu uređaja i oslobađaju prostor u stalku. Uređivači kabela, četkice i police od 19 inča organiziraju bakar i vlakna tako da tehničar može zamijeniti jedinicu bez povlačenja cijelog stalka. Proračun i za napajanje i za podatkovne staze: tipični rubni ormarić kombinira stražnje kabelske police, bočne kanale i prednje četkaste ploče za odvajanje napajanja od prijenosa podataka.

Zaključak: ako ne možete otvoriti vrata i identificirati svaki kabel i utičnicu u manje od dvije minute, mjesto nije spremno. Dizajnirajte kabliranje prije nego što ormarić stigne.

Rubno, regionalno ili središnje: gdje bi trebalo raditi radno opterećenje?

Nije svako radno opterećenje na rubu. Odluka uravnotežuje šest atributa: kašnjenje, učinkovitost propusnosti, suverenost podataka, operativnu kontrolu, skalabilnost i jednostavnost rada. Radar u nastavku je ilustrativna usporedba modela postavljanja.

Koristite radar kao alat za raspravu: kontrola u stvarnom vremenu i veliki lokalni tokovi podataka favoriziraju prednost; vrlo elastična, praskava radna opterećenja i dalje pripadaju središnjem oblaku; regionalni podatkovni centri ostaju srednji put za radna opterećenja osjetljiva na usklađenost koja zahtijevaju umjereno kašnjenje.

Unutar rubnog kućišta: prikaz s oznakama

Dobro dizajnirano rubno kućište više je od metalne kutije. Označeni dijagram prikazuje elemente koji održavaju kompaktni rubni stalak na životu.

Planiranje postavljanja rubnog podatkovnog centra

Planirajte u šest koraka i pustite da ograničenja mjesta upravljaju hardverom. Redoslijed koji funkcionira u praksi je:

1. Definirajte omotnicu radnog opterećenja — proračun kašnjenja, očekivani protok, rast pohrane i cilj neprekidnog rada.
2. Pregledajte lokaciju — raspoloživi prostor, pristupne rute, izvor energije, uvjete hlađenja i sigurnosnu izloženost.
3. Odredite snagu i hlađenje — izračunajte potrošnju po uređaju, dodajte PDU kapacitet i odlučite između pasivne ventilacije, ventilatorskih jedinica i aktivnog hlađenja.
4. Odaberite kućište — visinu i dubinu kućišta, montažne šine, vrata, materijale, zaključavanje i ekološku ocjenu.
5. Planirajte kabliranje i vidljivost — odvojite putove napajanja i podataka, označite sve i instalirajte daljinski nadzor.
6. Provjera s postupnim uvođenjem — pokrenite jedno rubno mjesto kao pilot, izmjerite temperaturu i latenciju, a zatim standardizirajte.

Kao proizvođač mrežnih ormara s internim dizajnerskim timom i OEM/ODM sposobnošću, preporučujemo da prvo mjesto tretirate kao prototip. Izmjerite ga tijekom vrućeg i hladnog tjedna, pregledajte staze kabela i tek onda ponovite. Standardizirani predložak kućišta — iste tračnice, isti PDU, isto zaključavanje — smanjuje rezervne dijelove, obuku i vrijeme oporavka u cijeloj rubnoj floti.

Često postavljana pitanja o Edge podatkovnim centrima