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何時邊緣計算與MTDC的邊界相遇？ —— 淺談多供應商、多運營商網絡中的挑戰和機遇

2019-11-12 23:45:42 吳健，康普北亞區技術總監

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回望數據中心的發展，過往的數據中心的角色和設計的邊界是清晰和明確的。本地服務區域通常會覆蓋周邊150英里（約240公里）左右。在數據中心內部，計算和存儲容量等資源，以及數據中心接入運營商網絡的鏈路都是基于可預測的流量負載而設計的。

這在多租戶數據中心（MTDC）中更是如此，其物理位置的設立通常取決于租戶對低延遲的要求。例如，對于需要低時延訪問的證券交易所來說，更接近該證券交易所的MTDC對于企業而言就更具價值。通常用戶的位置定義了網絡的邊緣，而數據中心的位置則更多地取決于用戶對低延遲的要求。但是這一現狀正在發生很大的改變。

邊緣正在收縮

隨著5G和物聯網部署速度的加快，催生了一批對超高可靠性、超低時延的網絡應用需求。其影響之一就是傳統本地服務區域的縮小，從而促使數據中心往網絡邊緣轉移。如今，這兩者間的界限，甚至角色與分工都開始變得模糊。

當然，這不完全是新的趨勢。近年來，內容提供商在用戶側不斷增加資源的部署來支持內容高速緩存，從而優化存儲能力并降低延遲。如今其他類型的網絡也在效仿這種做法，并已有典型的應用案例。對MTDC而言，當務之急是重新定位，而一直以來被不斷下降的ARPU（每用戶平均收入）所困擾的運營商也在更加活躍的邊緣計算里尋找新的機會。

超高可靠、低時延最終演變為容量難題

物聯網機器對機器（M2M）時延的要求，以及數十億聯網設備未來產生的海量數據對網絡容量提出了更高的要求。換言之，增加網絡容量至關重要。然而，可部署的光纖量有限，運營商需尋找其他增加帶寬的方法。波分復用可能是解決該問題的方式之一，而另一種方法則是持續縮短數據支持的邊界。

縮短數據支持邊界的方案有很多。從網絡設計的角度來看，運營商需要持續增加數據中心和邊緣計算之間東西向的流量，而非依賴更長距離的南北向傳輸。同時該方案需要更多的并行鏈路，以滿足對可靠性的更高要求。

無論如何，網絡都需要不斷地增加邊緣處部署的資源，從而提升本地數據處理能力。這不僅能夠讓本地設備滿足超高可靠、低時延的需求，還能有效節約帶寬。

云對數據中心的影響

上述邊緣處所發生的變化，以及縮短數據支持邊界，擴大網絡融合和增加邊緣處部署的資源都將影響MDTC的設計，并在一定程度上影響其扮演的角色。隨著網絡服務區的縮小，部署于邊緣的資源將能夠比傳統的區域性MTDC方案更好地應對高性能要求。此外，對更低成本、更小占用空間和更小型服務區域的需求也將進一步對當前MTDC業務模式帶來挑戰。

隨著運營商和內容服務提供商努力適應這一新的環境，云將發揮關鍵性作用。通信服務提供商將更青睞大型云部署，而小型云將在邊緣占據主導地位。其主要挑戰在于，如何在多個地理位置上擴展分布式云結構，同時提供服務自動化并保持網絡安全控制。

雖然穿梭于邊緣和核心數據中心之間的數據流量類型將發生變化，但其對當前軟件和控制系統的影響將很有限，而基礎設施尤其是光纖部署量亟須改變。邊緣到核心的流量將帶動高速以太網的需求，同時隨著不斷升級的高密度光纖和高密度配線系統的出現，光纖將成為制勝關鍵。

未來，伴隨大容量、長距離傳輸需求，可大幅度提升帶寬的波分復用應用，包括粗波分復用（CWDM）和密集波分復用（DWDM）等，一定將發揮重要作用。

需要注意的是，這些新一代網絡的建設并非從零開始。運營商將以現有網絡為基礎進行建設，從而形成一個新舊混用的混合型多供應商系統。網絡基礎設施的情況復雜，要建成完善的體系任重道遠。但在建成之后，將會呈現一個更高效、更簡化，并能夠不斷成長且適應未來需求的新型網絡。