如何构建边缘计算平台

Yevgeniy Sverdl

在没有先例的情况下，了解新兴市场的最佳方法之一就是看看具体的市场参与者正在做什么，以及为什么这样做。

Lance Crosby三年前创建了StackPath公司。该公司在边缘计算方面提供了很有说服力的案例研究，它既是边缘计算基础设施的消费者，也是这种基础设施所提供的服务提供商，因此它在边缘计算食物链的上下游都具有可见性。

Crosby对该公司正在进行的边缘基础设施建设背后的战略进行了阐述。他表示，托管数据中心承载着主要的互联网交换机，截至2018年9月底，StackPath公司在45个地点部署了边缘计算设施，并且致力部署更多的设施。而在其下一阶段的建设中，将在手机通信塔台部署边缘计算设施。

到底有什么好处呢？

那么，该公司建设的基础设施是什么？当StackPath公司在2016年创建时，其定位是提供云计算服务的安全性提供商。

安全性仍然发挥着重要作用，但该公司现在提供的远不止这些服务。自创建以来，该公司已经进行了六次收购交易，增加了基础设施监控、DDoS缓解、Web应用防火墙（WAF）和VPN功能，以及由两家公司的基础设施组成的内容交付网络。

该公司现在开展的一个业务是帮助软件供应商更快、更便宜地向用户推送软件更新。

例如，在硅谷拥有数据中心的软件厂商不必再向分布各地的每个用户发送更新的副本，并支付相关的数据传输费用。相反，它可以将单个副本发送到每个主要城市的StackPath公司部署的边缘计算设施。然后，StackPath公司将把它交付给那些都市中的用户。亚特兰大的用户将从StackPath公司在亚特兰大的边缘计算设施获取更新软件，而达拉斯的用户将从StackPath公司在达拉斯的边缘计算设施获得他们的软件更新。

这个简单的CDN用例只是Crosby对平台描述未来更大愿景的早期功能。这一愿景在很大程度上围绕5G技术展开。他预计，5G这一新的无线标准进入市场将带来新的机遇。

互联网是十字路口

Crosby于2015年从IBM公司离职之后而开创StackPath公司（自收购SoftLayer以来，他一直在运营该公司的企业云业务），以建立所谓的“边缘安全平台”。

他表示，该公司的边缘计算设施部署在托管互联网交换点的设施中，这是指导StackPath公司选择部署地点的策略。他们的边缘计算设施部署到了至少有三个运营商或每秒500千兆位互联网流量的数据中心设施。

Crosby说：“世界上只有大约120个托管互联网交换点设施。我们的目标是进入所有的设施。”

StackPath公司已经进入全球各地的顶级数据中心市场，例如圣何塞、阿什本、阿姆斯特丹、香港和悉尼等地。而现在的重点是二级市场，如西雅图、亚特兰大、马德里、米兰等。StackPath公司部署设施的大小因城市而异。例如，该公司在纽约第1118大道和哈德逊街60号的边缘计算设施可以部署20个机架。该公司进入西雅图这样的二线市场，边缘计算设施部署了10个机架，还进入了波特兰这样的三线城市，边缘计算设施部署了2到4个机架。

5G带来市场机会

当5G市场机会变得清晰时，StackPath改变了边缘计算的定义。Crosby 说：“5G出现了，我们当时认为这将是新的边缘计算。”

新的边缘计算设施计划部署在通过5G连接到最终用户的通信塔台，因此StackPath公司正计划通过扩展到数据中心来跟随其在互联网交换中的发展，一些供应商开始在通信塔台部署，为超快无线标准的到来做准备。该创业公司目前与Vapor IO、EdgeMicro和BitBox这三家边缘数据中心厂商开展合作。Crosby说，在制定下一阶段扩展计划时，几个月前，该公司首次在丹佛的EdGigCro测试中进行了这种部署。StackPath公司的边缘计算设施在地理位置上将跟随大型电信公司的设施进行建设，他们使用相同的边缘数据中心供应商为其5G基础设施建设。例如，在德克萨斯州，电信公司的初始位置是休斯顿、奥斯汀和圣安东尼奥。

这三个城市的一个共同点是缺乏重要的互联网交换。他解释说，这就是要在电信公司建设边缘计算的原因。如今，大多数互联网流量通过达拉斯到达这些城市，达拉斯是Infomart Dallas公司的所在地，这是美国网络密集度最高的城市之一，将计算基础设施放置在这些城市，意味着运营商不必将与5G应用相关的所有数据流量回传给达拉斯。Crosby预测，运营商将在其他地方坚持这一战略：在依靠大城市这样的大型远程互联枢纽之前，在二线和三线城市部署边缘计算设施。Crosby说，那些希望在边缘计算设施建立互联网服务的公司（像StackPath这样的公司）将在通信塔楼部署边缘计算设施。

超高功率密度的硬件

StackPath公司采用自定义设计的硬件进入这些主机托管数据中心，并最终在通信塔台部署更多边缘数据中心。其设计目标是尽可能多地计算、内存、存储和网络，同时每机架功率低于10kW。

Crosby说：“10kW通常是机架的物理极限。当打破这种限制时，就得开始需要其他措施和办法，例如采用热通道遏制或液体冷却等技术。这一切都需要大笔资金。我们希望将机柜的功率保持在10kW以下，因此可以在世界各地的任何一个数据中心部署边缘计算设施。”

目前，标准StackPath服务器具有72个核心處理器，1TB内存，20个2TB SSD硬盘和4个25G 网卡（NIC），每台服务器的网络带宽为100G。StackPath公司平台的网络带宽达到100G或更高。每个网卡（NIC）都有自己的处理能力，拥有自己的Arm处理器和内存。“这几乎是服务器内部的服务器。”Crosby说。

该公司使用商用芯片和自己的网络操作系统制造自己的机架式交换机，但使用Arista公司的7500系列交换机作为其托管结构。Crosby预计，一旦Arista公司推出400G交换机，计划推出的每台服务器将采用4个50G网卡。StackPath公司还拥有采用GPU和FPGA的服务器。Crosby希望5G和边缘基础设施服务的一个用例是向安全供应商租用基础设施。他说，这些安全公司可以根据应用程序使用GPU或FPGA来卸载加密，这样他们就可以腾出CPU资源用于处理其他工作负载。

安全厂商将为客户构建全球软件定义的广域网，以连接他们的数据中心、云计算提供商、办公楼和移动工作人员。超快的无线连接意味着移动工作人员可以直接连接到离他们最近的基站底部的服务器，并根据客户的政策决定是否将流量推送到数据中心、内联网、公众互联网或其他地方，而所有这些数量都将完全加密。从本质上讲，它是去除糟糕用户体验的一种企业VPN。

花费2500美元构建全球平台

Crosby预计，媒体、游戏和安全将成为使用StackPath等边缘计算服务的最大用户。媒体和游戏公司希望为他们的客户提供最佳的用户体验，而不用为长距离提供这种体验付出巨大的代价;而市场规模为1000亿美元的企业安全市场正在向云计算转型。还有数百家软件初创公司正在构建DNS服务、SD-WAN、VPN、负载平衡器、防火墙、应用程序加速器等。

“他们都有很棒的软件，但他们没有办法进入全球平台，所以很难与大型公司进行竞争。”Crosby说，“现在用户可以进入我们的网站，购买50个虚拟机，每个虚拟机的价格为50美元，因此用户可以花费2500美元构建一个全球平台。”