边缘计算正在成为管理物联网和5G设备等远程数据源生成的日益增长的数据量的最实用方法。
一个关键的好处是边缘计算它提供了更接近数据源的更大的计算、网络访问和存储能力,允许组织减少延迟。因此,企业正在接受这种模式:Gartner估计,到2023年,50%的企业数据将在边缘生成普华永道预测全球边缘数据中心市场将从2017年的40亿美元增至202020欧洲杯预赛24年的135亿美元。
由于边缘计算的基本任务是快速数据传输,因此边缘数据中心需要快速、可靠的存储能力,但这并非没有挑战。2020欧洲杯预赛
“数据中心存储通常是统一形成的,但边缘计算对于每个应用程序来说都是独特的,并且需要非标准的方法来选择文件系统、数据格式和数据传输方法,”帕维尔·萨维欣(Pavel Savyhin)说Klika科技是一家物联网和云原生产品和解决方案开发公司。
与存储在传统数据中心中的数据相比,大多数到达边缘的数据要么是短暂的,要么是原始的。2020欧洲杯预赛这意味着大量的边缘数据在被新输入的数据替换之前将暂时留在存储中。“边缘数据要么需要传递……中央2020欧洲杯预赛或者在本地进行处理,只有分析总结被发送到中央数据中心,原始的原始数据就会被丢弃,”该中心的张彤教授说2020欧洲杯预赛伦斯勒理工学院也是斯坦福大学ScaleFlux,计算存储提供商。
当涉及到各种数据类型时,可能需要在边缘进行分层存储。“这取决于边缘数据的寿命,”张说。临时数据,例如经常写入的原始传感器数据,可能需要一层分层。他说,与此同时,预期寿命较长的数据——特别是“经常读取,偶尔重写”使用需求的数据,比如只按预定义的时间间隔更新的人工智能模型——可以存在于不同的存储层。
每个边缘计算应用程序都是独特的,因此为它们规划存储层与传统的数据中心方法不同。但这并不一定更困难。Savyhin指出:“边缘计算应用本身将决定需要什么样的数据存储层。”
能力,力量,连通性
边缘数据中2020欧洲杯预赛心通常是小型设施,与传统数据中心具有相同的组件,但占用的空间要小得多。
分布式边缘计算初创公司的副总裁Jason Shepherd说,就容量而言,确定边缘存储需求与估算传统数据中心的存储需求类似,但是工作负载很难预测2020欧洲杯预赛Zededa.
边缘计算的采用者还需要了解升级或扩展存储资源的成本,考虑到大小和速度的限制,这些成本可能是相当大的。Shepherd预测道:“随着基于网格的边缘存储解决方案的发展,这种情况将会随着时间的推移而有所改变,因为在该领域,通过跨离散设备共享资源,将会有更大的弹性伸缩空间。”
独立于边缘计算能力来扩展边缘存储能力的一个较新的选项是具有透明压缩特性的计算存储驱动器设备。它们在存储系统内提供计算服务,而不需要对现有的存储I/O软件栈或I/O接口协议(如NVMe或SATA)进行任何修改。
“这些驱动器可以以一种非常节能的方式扩展边缘设备的有效存储容量,而不消耗CPU,也不向系统添加任何组件,”张说,他帮助ScaleFlux开发了这项技术。
在为边缘数据中心选择内存和存储选项时,项目负责人必须仔细分析电力需求的一致性和可能的最大瓦数需求。2020欧洲杯预赛张说,当系统总功率有限时,内存和存储效率就变得至关重要,因为只有有限的资源才能实现性能目标。他说:“如果电源供应不一致,那么内存和存储器需要能够在不丢失或损坏数据的情况下处理意外的电源损失。”
在边缘数据中心中,持续供电的可用性与在传统数据设施中一样重要。2020欧洲杯预赛Savyhin说:“在断电概率很高的情况下,电可擦除、可编程的只读存储器(EEPROM)将是存储关键数据的首选,而不是可能不是可靠备份的低质量电池供电设备。”
缺点是,EEPROM的价格点比flash高。
Savyhin说,其他关键数据存储选项包括日志文件系统,嵌入式故障安全数据格式,以及flash穿平.
这些能力在边缘领域非常重要。日志文件系统保存在磁盘写入期间对文件系统所做的更改的日志,以便在电源故障或系统关闭的情况下,可以使用日志来修复可能发生的损坏。嵌入式故障安全数据格式的设计是为了准确地存储不需要延长维护时间的数据,磨损均衡是一种用于控制数据如何写入闪存设备上的块的技术,目的是延长固态存储的寿命。
在装备边缘数据中心(特别是依赖云存储的设施)时,还需要考虑冗余网络访问的需求。2020欧洲杯预赛云服务提供商的工程副总裁Jeff Looman说:“中断确实会发生,这意味着在没有备份路径的情况下生产率会下降。FileShadow.他说,与停电造成的服务和员工时间损失相比,第二条线路的额外成本通常显得微不足道。
设备的大小在边缘很重要
边缘数据中2020欧洲杯预赛心有许多不同的形式,大多数只有传统安装的一小部分大小,并且分布在不同的位置,如备用办公室、店面、手机发射塔,甚至路灯柱。
张说,为了节省空间,许多边缘服务器都很小,采用了传统数据中心通常看不到的形状因素。2020欧洲杯预赛微型服务器,例如英特尔NUCLine可以极大地节省边缘数据中心的空间,但这种2020欧洲杯预赛精简的设备也限制了存储和其他组件的可用选择。
“更大的边缘服务器使用更传统的1U、2U甚至更大的形状,拓宽了存储选择以及图形和网络组件。”
存储设备的物理大小和容量也存在很大差异。芯片制造商存储业务集团首席技术官Gary Kotzur表示:“对于使用标准平台的安装来说,存储的物理尺寸将与ssd和hdd的企业标准和云标准的2.5英寸和3.5英寸尺寸相同。迈威尔公司.
“对于有空间限制的装置,较小的SSD形式因素,如M.2和E1。S可能是必需的,甚至是专门为独特的硬件平台设计的定制存储形式因素,”他补充道。
物理大小的考虑通常由行业的性质、数据替换成本和数据安全需求决定。卢曼说:“高度敏感的数据,尤其是小容量的数据,可以存储在闪存驱动器这样简单的东西上。”“这种类型的数据可能只需要一个安全的墙壁来存储。”
保留要求在数据存储方式方面也起着重要作用。卢曼说:“一些行业必须遵守数据保留规定,规定数据要在数年内‘准备好审计’,因此长期物理存储的类型在考虑中发挥了作用。”
现成设备vs.供应商提供的设备
在构建任何类型的数据中心时,企业都面临着选择,是遵循单一供应商的主2020欧洲杯预赛计划,还是部署来自多个供应商的现货产品。现成硬件(通常是带有用户提供和配置的系统和支持软件的白盒系统)和供应商设备之间的选择取决于组织的目标和内部IT技能。
“现成的硬件可能提供更多的灵活性,但在应用程序兼容性测试上的投资更多,”Kotzur警告说。“供应商的设备集成了一个完整的解决方案,包括软件,但通常对特定功能的成本更高。”缺点是,虽然供应商提供的设备可能因其兼容性和简单性而具有吸引力,但它们也带来了锁定的风险。
Looman建议IT领导和他们的团队不要被遵循现成方法的挑战吓住。他表示:“你需要费力地阅读一些行业术语,但这是可能的,需要做一些功课。”“你可能还必须协调不同供应商之间的沟通,以确保成功。”