5G與AIoT推波助瀾 邊緣資料中心需求節節攀高

在國外，已有業者將5G基地站與邊緣資料中心兩者整合，可一併直接收集與處理終端資料，不需再另外佈建微型資料中心，有助降低建置成本和維運負荷。Box Modul

對於關注企業資料中心議題的人士，近年應不時從專業媒體看到一些熱門關鍵字，其中一個是「5G」、特別是5G專網；另外也必然頻繁接觸到AI、IoT及邊緣運算等辭彙。隨著上述各個趨勢的匯流，帶動邊緣資料中心(Edge Data Center；EDC)、微型資料中心(Micro Data Centers；MDC)需求水漲船高，成為企業機房相關從業人員必須掌握的新趨向。

可以預見，今後5G和邊緣運算勢必協同發展，相互利用彼此技術優勢，聯手製造AIoT智慧應用大局。Gartner預估到了2025年，經由邊緣運算所產生的數據量，將佔整個企業數據量的75%，與當前約莫10%水準相比，顯見增長幅度極大；無獨有偶，Seagate的「Data Age 2025」研究報告也提到，預估到了2025年，將近兩成的資料會即時產出，不再傳送到網路核心再進行處理。換言之，許多被各方預期將隨5G崛起而蓬勃發展的智慧應用，必須先在邊緣端處理大量數據，才能有效運作，提升回應速度並降低延遲。

因此企業須將某些運算及儲存能力拉到邊緣端，所以產生微型資料中心、或模組化資料中心的佈建需求，有些類似電信營運商提供的邊緣節點意涵。

PwC預估時至2024年，全球邊緣資料中心市場規模將從2017的40億美元大增為135億美元，增長幅度達2.37倍之多。而PwC也歸納今後驅動EDC發展的幾個重要趨勢，首先是「5G的到來」：邊緣運算中心如分散式小基站(SmallCell)，為高設備密度的5G應用場景(例如智慧城市)提供低成本、低延遲的支持；其次是「IoT的擴散」：隨著愈來愈多IoT感測器和設備安裝在家庭或工業環境，唯有倚靠低延遲邊緣處理，才能有效管理不斷增生的數據量；再來是「數據鴻溝不斷擴大」：透過低成本邊緣資料中心，提前從源頭附近過濾數據，有助縮小全球「Useable Data Created」與「Data Center Traffic」之間的潛在差距，以2021年為例，可望從85 Zettabytes壓縮到21 Zettabytes，形同消弭多達64 Zettabytes的數據鴻溝。

其餘趨勢還包括「SDN與NFV技術的採用」：受惠於軟體定義網路、網路功能虛擬化等技術，使運行在資料中心的軟體，足以取代昂貴專屬硬體；「視訊串流與AR/VR」：分散的低成本邊緣資料中心，有助降低串流的傳輸延遲，滿足使用者所需效能。

EDC比起傳統機房，更易於靈活部署、彈性擴充

美國電信產業協會與技術工程委員會(TIA)發佈一系列來自邊緣資料中心工作小組的訊息簡報。TIA指出，EDC有別於傳統資料中心，不再位於遠離終端使用者的大型專業建築，而是分佈在靠近網路邊緣之處，距離使用者非常近，可以在幾毫秒的延遲內完成網路交換，且在相對有限空間內進行部署與安裝。

此外TIA也針對EDC的選址、RAS(可靠性、可用性和可服務性)、實體安全、熱管理、維運管理等構面，分別提出相對應的論述。大體來說，儘管EDC運行規模遠小於傳統集中式資料中心，但彼此功能是相同的，但為了克服高度分散的物理位置所衍生的限制，EDC尤其需要具備自主操作、多租戶、分佈式、本地彈性、開放標準等特質。

截至目前，已有不少資料中心解決方案供應商搶進EDC商機，提供微型資料中心或模組化資料中心產品；若翻閱IT專業媒體，光是近一年多來，即不難見到許多相關訊息。像是施耐德電機(Schneider Electric)、Vertiv(艾默生)、台達電、伊頓...等等一向擅於提供機房基礎建設方案的勁旅，自然都不會在EDC浪潮缺席。

以施耐德電機(Schneider Electric)為例，近年對微型資料中心甚力頗深，至今已經推出不少相關系列產品。有的走42U機櫃高度的封閉架構，其中整合冷卻系統、UPS與環控系統，可根據設備溫度變動而自動調整空調風量，適用如工廠、倉庫甚或閣樓等嚴苛環境。另有僅18U高度的方案選項，因擁有不俗的隔音效果，標榜適用於貼近人群的商業場域，如機場、零售門市、銀行等。還有採取非密封式空間設計的產品，一併配置多種感測器與監視設備，強調適用在溫度可控、需要管制人員進出的高安全性環境，比方說企業IT機房，意在減少EDC實體安全風險。

Vertiv不但早已佈局邊緣運算領域，且針對市場需求予以細膩拆分，歸納出資料密集、機器延遲敏感、生命攸關、人為延遲敏感等四種需求型態，且依照這些需求設計不同系列產品。像是大家常聽到智慧城市、智慧工廠、智慧建築、智慧家庭、虛擬實境(VR)、高效能運算(HPC)等應用場景，都可歸類為資料密集型，需要能實現高頻寬、具備高可用性的邊緣基礎設施；反觀自駕車、無人機、自動化機器人等情境屬於生命攸關型，同樣重視高可用性、對頻寬需求相對次要，此外也極為重視低延遲、安全性。

台達電提出的模組化資料中心POD(Point of Delivery)，內含UPS、智慧型配電單元、高密度機架、預設計的佈線模組、冷或熱通道隔離、智慧排插、冷卻系統，甚至帶有資料中心基礎架構管理系統(DCIM)；此外其根據不同的電力負載需求，設計出不同規格的POD產品。

至於伊頓，目前已推出採密封式設計的微型資料中心產品，裡頭完整包含UPS、PDU、冷卻、冷熱風流隔離等機制，也一併配置監控管理系統，針對冷卻、電力與環控等系統進行即時監控。

總括而論，若按資料中心基礎架構的角度來解讀，EDC與過往資料中心沒有太多差異，都需要配置像是UPS、冷卻、PDU等等共通元件，較大的差別在於EDC部署在較小空間，其至是空調、電力或其他條件(例如灰塵)的品質較差的嚴苛環境，要克服諸如散熱、引塵、防水...等等更多技術挑戰；但EDC相較於傳統資料中心也有相對討喜之處，特別是只需幾週或幾個月便可佈建完成，不需耗時一年半載漫長時間。

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