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1 目標和概述

互聯網應用場景向“大帶寬、低時延、大存儲、高算力”不斷延展，部分算力需求由云端遷移到邊緣。當前，邊緣計算產業已完成初期市場培育，但電信運營商與CDN服務商儲備的通訊機房資源不足以滿足5G基站 建設、邊緣業務發展等需求，運營商與CDN服務商受限于節點數量稀缺、單機柜配電量增加、站址內部空間不足、電力供應不穩定等問題。國網公司在產業所需的站址、電力等資源方面頗具優勢，通過共建共享合作， 可有效解決邊緣計算行業普遍面臨的發展瓶頸，建立良好的市場秩序，推動邊緣計算產業發展。

“多站融合下的邊緣計算服務”利用變電站富余的空間、電力、通信資源，融合建設以分布式數據中心為代表的算力基礎設施，與傳統集中式數據中心協同互補，構建“云邊協同”數據資源服務體系。對內為公司內部涉及電力、信息通信產業企業提供數據存儲服務； 對外面向電信運營商、互聯網企業、政府部門等提供5G 機房+MEC站、CDN、邊緣CDN、云游戲業務等方面的   需求，推動城市5G業務、物聯網業務場景落地，節約土地資源，推進跨界業務融合，服務數字城市建設。

2 解決方案介紹

2.1 平臺架構與解決方案

國網邊緣算力涉及基礎資源運營、多站融合、數據增值、綜合能源等，業務類型復雜多元，需通過開發統一的管控平臺實現對各類業務的全過程管理，國網邊緣算力業務以構建統一的業務流程、統一的管理模式、多樣的商業模式為核心思路，按照“示范引領、實用實效、迭代完善、逐步推廣”的建設原則，拓展工作信息化管控。

通過平臺建設，可以有效減少數據由手工錄入帶來的不一致性問題，增強數據的有效性和可靠性，同步降低基礎資源業務數據維護成本，提升各類業務過程管理的效率；在管理上實現對基礎資源臺賬、外部市場需求、合同簽訂情況、業務開展成效、典型經驗交流等進行統計、分析和展示；運營上實現對各類業務的商務拓展工作流程在線管控，以信息化、可視化為手段，提升產品的整體運營水平及商務拓展效率，有效地支撐各地市公司商務拓展業務規范化管理。

對外逐步完善“國網算力”產品線，推動產業上下游企業共同打造優勢互補、互利共贏的新生態，促進邊緣計算產業有序、良性發展，為國家新基建戰略實施和數字經濟發展提供支撐。通過構建國網邊緣計算生態體系，加強與電信運營商、互聯網企業、第三方服務商合作，開展集成應用平臺建設、AI圖像邊緣算法、文件邊緣緩存與分發、邊緣連接與預處理等研究，有效提升邊緣服務能力。

（1）基礎服務——云服務的能力突破

建設邊緣計算數據中心站資源，形成初具規模的邊緣站址機柜服務。基于分布式云平臺在各省提供分鐘級開通算力裸金屬、算力云主機、負載均衡等算力服務， 成功實現基礎設施到云服務的能力突破。如圖1所示。

圖1 云服務架構

（2）從線下——線上運營突破 

2021年可實現全國運營管理的業務線上統一分發、統一調度、統一管控、統一運維、統一計費、秒級開通、算力資源整合與管理，實現從線下運營管理到線上運營、運維、監控、SLA服務能力提升的突破。如圖 2所示。 

圖2 線上運營平臺

通過管理系統可實現計算擴展至邊緣端，建設邊緣計算管理子系統和邊緣一體化網絡調度子系統、運營管理子系統、門戶管理子系統、客戶工單管理子系統、運維子系統、服務編排子系統等七大子系統。使邊緣數據中心資源形成規模化運營，提升市場競爭力，推動國網公司邊緣算力業務高質量發展。如圖3所示。 

圖3 管理系統架構

2.2 業務和產品

2.2.1 業務體系

依托電網輸、變、配、用、調等各環節基礎資源， 面向電信運營商、電網上下游企業用戶，提供基礎資源共享服務。通過提供配套設備、施工、運維等服務增加存量資源附加價值，滿足用戶的差異化需求。

2.2.2 產品體系

國網算力分別基于虛擬資源與物理資源形成產品， 包括基礎IDC業務、通信基礎設施業務、邊緣算力業務與云算力業務。對外形成基礎資源共享、算力資源應用等產品，面向運營商、互聯網、政府、垂直行業提供各類增值服務。

（1）基礎IDC業務：由邊緣機房、CDN機房、數據中心業務組成。指利用相應機房設施，以外包出租的方式為用戶的服務器等互聯網或其他網絡的相關設備提供放置、代理維護、系統配置及管理服務，以及提供數據庫系統或服務器等設備的出租及其存儲空間的出租和其它應用服務。包括機位、機架、機房、主機托管與租賃等業務。

（2）通信基礎設施業務：指依托電網站址資源， 與電信運營商合作，投資或建設通信機房，包括匯聚機房與綜合接入機房，協助電信運營商全面開展5G基礎設施建設工作。

（3）邊緣算力：包括邊緣云與邊緣分發業務。邊緣云主要面向物聯網各應用場景，如云游戲、視頻云等；邊緣分發業務主要利用邊緣節點服務器組成的網絡平臺，為客戶提供內容的分散存儲和高速緩存服務，產品形態為CDN、PCDN、ECDN等。

（4）云算力：利用相關IT設備和資源，通過網絡以隨時獲取、按需使用、隨時擴展、協作共享等方式， 提供云主機、云存儲、互聯網應用開發環境、互聯網應用部署和運行管理等服務。根據業務內容可分為IaaS、PaaS、MSP多云管理等產品；根據客戶行業可分為能 源云、視頻云、游戲云、教育云、電商云等。

圖4 國網算力的業務體系

3 代表性及推廣價值

多站融合下的邊緣計算服務作為國網公司在數字化產業的新探索、新嘗試，在全球以及全國邊緣計算產業中頗具代表性與創新性。解決方案以基礎設施服務能力建設為基礎，以實現聯網運營+屬地化運營為目標，構建了集基礎設施、聯網運營、產品應用與解決方案為一體的整體架構。

基于電網站址資源建設數據中心站是國內外首創的資源開發利用模式，通過統籌公司光纜、桿塔、溝道等設備及信息通信資源，運用數字技術為基礎資源開放共享賦能，積極探索從瓦特到比特，從電力到算力的產業革新。

國網公司組織各級單位探索多站融合下的邊緣計算技術研究與應用試點工作，秉持先試點、再推廣的原則，通過對國網公司區域范圍內進行初步站點調研，將市場需求與可用站址進行資源匹配后，選取19個省份進行先期試點工作，業務快速推廣落地基礎良好，并總結了可復制推廣的技術標準與運營模式，試點驗證可行。針對試點開展情況，2019年已完成百余座站點建設， 2020年業務全面鋪開，與27家省電網公司合作分別成立省思極科技公司，依托聯網+屬地運營模式，建設近千座數據中心站，并面向運營商開放部分桿塔溝道資源復用，全面推動國網邊緣計算業務。

本方案可有效支撐消費互聯網、產業互聯網中運算密集型及實時型應用場景需求，通過采用一體化封裝技術，實現多站融合邊緣數據中心站的快速部署；同時借助基礎資源統一運營平臺，可實現全國萬站級接入及統一管理。

摘自《自動化博覽》2021年2月刊