5G时代模块化会是边缘数据中心主流吗？

随着新一代移动网络通信技术的迅猛发展，5G在各行业的应用与突破屡屡见诸报端，如金融、旅游、制造、医疗等。以5G远程医疗为例，这些应用场景不仅需要非常低的、稳定的网络时延，而且需要海量、异构、多样性数据接入。因此，传统的集中式计算处理模式将面临难解的瓶颈和压力，边缘计算乘势而上，成为这些应用场景下新的解决方案。

一、模块化和边缘数据中心的概念

1、什么是模块化数据中心

模块化数据中心是指每个模块具有独立的功能、统一的输入输出接口，不同区域的模块可以互相备份，通过相关模块的排列组合形成一个完整的数据中心。模块化的形式有很多种，可以是设计方法和理念，也可以是产品。

在模块化设计方法上，包括在空间布置上采用模块化设计，同时数据中心各功能系统上也采用模块化设计，在建造时可分模块、分楼层、分期建设。在产品形式上，数据中心模块化有几种形式：模块化产品、微模块(Micro Module)和集装箱式数据中心。

其中，模块化产品以模块化UPS、模块化精密空调、模块化布线等为代表；微模块以机柜微环境为典型，指以若干机架为基本单位，包含制冷模块、供配电模块以及网络、布线、监控、消防在内的独立的运行单元，该模块全部组件可在工厂预制，并可灵活拆卸，快速组装；集装箱式数据中心可以认为是一种标准化的、工厂预制和预测试的大型模块化数据中心产品和解决方案。

2、什么是边缘数据中心

行业专家表示，边缘计算运动与IT趋势的周期性特征相似。从最初的集中式大型机转向采用客户端－服务器网络的分散方式。而公共云的迅速崛起将计算转向集中式方法，近年来混合云部署的普及使得其转向分散模式。

通过边缘计算，IT基础设施被转移到边缘数据中心设施中，这些专用设施位于企业内部部署的数据中心或靠近最终用户的位置。边缘数据中心旨在补充现有的公共云或托管部署，提供了这两者都不具备的优势。

边缘部署不是由设施的大小或硬件数量定义的，而是由最终用户的接近度或要处理的数据源定义的。正是由于这种接近性，才实现了边缘计算的核心优势，即它能够支持需要大量带宽、需要快速响应时间、对延迟敏感或三者结合的应用程序。

二、模块化和边缘数据中心的优势

1、模块化的优势

（1）设备为统一厂家提供，高度兼容。四大子系统集成，能够实现整体交付，施工简单，占地面积小，降低租金等成本。

（2）采用预制模块，大幅度减少现场工程工作量。建设时间短，可以简单复制，快速实现大量部署。

（3）弹性支持IT变化，能够灵活配置，场景适应性强。

（4）智能化运维，集中管理，统一监控，运营状态实时上报，大量节省人工成本，节约维护人力，提高安全性与故障解决效率。

2、边缘数据中心的优势

（1）超低时延。海量的数据不再需要上传至云端进行处理，大大降低了网络时延，使得反馈更加迅速，同时也改善了用户体验，降低了网络在其他部分中可能发生的拥塞。

（2）高带宽。由于边缘数据中心靠近信息源，可以在本地进行简单的数据处理，不必将所有数据都上传至云端，这就使得核心网传输压力下降，减少网络堵塞，网络传输速率也会因此大大增加。

（3）高实时性计算能力。边缘数据中心是数据的第一入口，可承担海量、异构、多样性数据接入，负责简单业务处理，应具备对海量接入数据的实时分析处理能力。

（4）高安全可靠性。边缘数据中心在接收到数据之后，可以对数据加密后再进行传输，提升了数据的安全性。边缘数据中心处理及传输可靠性对实时性业务至关重要，对用户体验影响直接、明显。

三、模块化是边缘数据中心增长的关键驱动力

数据中心的基本功能分为三大类：电源、冷却和IT。而预制模块可以将这三个功能模块组合在一个集成堆栈中，通常称之为微型数据中心。但是，这些功能模块也可以作为单独的电源、冷却或IT模块进行部署，以便它们可以用于增加现有或传统数据中心的容量。

1、电源模块通常设计为向数据中心提供大容量电源，其中包括开关设备、配电盘、UPS(不间断电源)、电池变压器、控制面板。

2、冷却系统是数据中心设计中最关键的要素之一，对IT设备的可靠运行是必不可少的，但也是电力消耗最大的部分之一。因此，高效的数据中心运营必须考虑其确切的冷却要求，这将取决于许多因素，其中包括气候和可靠性以及运营成本。

3、预制IT模块在很多情况下可以将IT设备置于数据中心的核心位置。其中包括必要的机架、布线、安全和配电，以及其配套基础设施。

提供数据中心模块的形式因素无疑会因案例而异，根据客户的要求，预制模块可以采用各种配置。在许多情况下，这些模块可以作为额外的容量部署在现有的传统“粘贴式”数据中心设施中。在其他情况下，它们可以由包含所有三个功能块的完全预制单元组成。

得益于5G和边缘计算的兴起，全新的边缘数据中心将成为未来的一个趋势，能够解决很多行业困局，而模块化数据中心由于具有便捷高效，低成本高可靠等优点，无疑又将成为未来边缘数据中心的趋势之一。