跳到主要内容

边缘数据中心方案

方案概述

边缘数据中心方案专为5G基站、智慧城市、工业物联网、远程医疗等边缘计算场景设计,采用分布式部署架构,在靠近数据源的位置提供实时数据处理能力。该方案以一体化机柜为核心,实现快速部署、无人值守和远程运维。

每个边缘节点规模为1-5机柜,可根据需求灵活配置。通过标准化设计和工厂预制,现场部署时间缩短至2-3天,大大提升了业务上线速度。

一体化设计

集成机柜架构

┌─────────────────────────────────┐
│ 服务器区 │ 网络设备区 │
│ 4U │ 2U │
├─────────────────────────────────┤
│ UPS电源区 │ 配电区 │
│ 6U │ 2U │
├─────────────────────────────────┤
│ 空调区 │ 监控区 │
│ 12U │ 1U │
├─────────────────────────────────┤
│ 电池区 │ 散热区 │
│ 10U │ 5U │
└─────────────────────────────────┘

模块化组件

  • 计算模块:1-4台服务器,灵活配置
  • 网络模块:交换机、路由器、防火墙
  • 存储模块:本地存储或分布式存储
  • 电源模块:UPS+电池一体化
  • 制冷模块:精密空调+新风系统
  • 监控模块:全系统监控和管理

快速部署特性

  • 工厂预制:90%工作在工厂完成
  • 整体运输:整机柜运输到现场
  • 即插即用:只需接电接网即可运行
  • 快速扩容:增加机柜即可扩容

技术特点

环境适应性强

  • 宽温运行:-10℃~45℃稳定运行
  • 防尘防水:IP54防护等级
  • 抗振动:通过振动测试
  • 海拔适应:最高3000米海拔

低噪音设计

  • 噪音控制:<55dB(A)@1m
  • 静音模式:夜间自动降速
  • 减震措施:橡胶减震垫
  • 风道优化:降低风噪

高可靠性

  • MTBF:>200000小时
  • 可用性:99.9%以上
  • 冗余设计:电源、风扇冗余
  • 热插拔:关键部件支持热插拔

智能运维

  • 无人值守:全自动运行
  • 远程监控:云端集中管理
  • 预测维护:AI故障预测
  • 自动告警:多级告警机制

设备配置

单节点配置(2机柜方案)

设备名称规格参数数量备注
一体化机柜42U/600×1000mm2台室外型
服务器2U机架式4台边缘计算
交换机24口千兆2台业务+管理
UPS电源10kVA模块化1套30分钟备电
精密空调5kW制冷量1台变频控制
电池组12V/100Ah16节锂电池
监控系统全系统监控1套远程管理

增强配置(5机柜方案)

设备名称规格参数数量备注
计算机柜42U服务器柜2台高密度
网络机柜42U网络柜1台核心交换
电源机柜42U电源柜1台UPS+电池
制冷机柜42U专用柜1台空调+新风
GPU服务器4U加速卡2台AI推理
存储设备2U存储节点4台分布式存储

供电系统

参数规格说明
市电输入380V/50Hz三相四线
UPS容量10-30kVA按需配置
电池时间30-60分钟锂电池
备用电源可选发电机长时备电
功率密度3-5kW/机柜中等密度

制冷系统

参数规格说明
制冷方式压缩机制冷机械制冷
制冷量5-15kW按机柜数量
温控范围18-28℃自动调节
风机类型离心风机变速控制
换热方式风冷/水冷可选

技术参数

环境参数

参数范围标准
运行温度-10~45℃工业级
存储温度-40~70℃运输存储
相对湿度5-95%RH无冷凝
海拔高度0-3000m自然散热
防护等级IP54室外安装

性能参数

参数指标说明
计算能力100-500TFLOPS单节点
存储容量100-500TB可扩展
网络带宽10-100Gbps多链路
功耗5-30kW满载运行
PUE1.3-1.5边缘优化

可靠性参数

参数指标说明
可用性99.9%年停机<8.76h
MTBF>200000h设计寿命
MTTR<4h远程维护
数据保护RAID6/EC数据冗余
备份策略本地+云端多级备份

部署方案

5G基站部署

  • 部署位置:基站机房或室外柜
  • 网络连接:直连基站传输网络
  • 应用场景:MEC、VR/AR、车联网
  • 部署周期:1-2天

智慧园区部署

  • 部署位置:园区弱电间
  • 网络连接:园区局域网
  • 应用场景:安防监控、智能停车
  • 部署周期:2-3天

工厂部署

  • 部署位置:生产车间配电室
  • 网络连接:工业以太网
  • 应用场景:产线监控、质量控制
  • 部署周期:2-3天

商场部署

  • 部署位置:设备间或弱电井
  • 网络连接:商业宽带
  • 应用场景:客流分析、精准营销
  • 部署周期:1-2天

运维管理

远程监控

  • 监控平台:云端统一管理
  • 监控内容:设备状态、环境、性能
  • 告警机制:短信、邮件、APP推送
  • 报表分析:自动生成运行报告

预测性维护

  • 健康监测:设备健康度评估
  • 故障预测:AI算法预测故障
  • 维护建议:自动生成维护计划
  • 备件管理:智能备件库存

安全管理

  • 物理安全:门禁、视频监控
  • 网络安全:防火墙、入侵检测
  • 数据安全:加密传输、访问控制
  • 运维安全:操作审计、权限管理

投资估算

单节点投资(2机柜)

项目金额(万元)说明
硬件设备50服务器、网络等
基础设施30机柜、UPS、空调
软件系统10监控、管理系统
安装调试5现场安装
合计95

年运营成本

项目金额(万元)说明
电费8按PUE=1.4计算
网络费6专线租赁
维护费5设备维护
人工费4远程运维
合计23

相关技术链接


更新日志

  • 2026-01-17:创建方案文档,完成基础内容编写