MEC边缘计算服务器，助推视频分析应用

视频监控和分析业务广泛应用于各个领域，例如车辆号牌识别、车流量统计、人脸识别等。目前，监控视频数据通常被传输到远端云计算数据中心的视频服务器进行相关的分析和处理以及最终存储，导致占用大量的网络带宽资源，加大数据的传输延时。基于MEC边缘计算服务器的计算、存储能力，结合硬件加速卡提供了一整套视频获取，分析，存储方案。

一、MEC边缘计算视频解决方案有效提升边缘云计算能力

中兴通讯MEC边缘计算视频解决方案采用自研的MEC边缘服务器E5410 G4，搭配自研视频加速卡VA100和AI分析加速卡AI100，满足边缘对视频采集、结构化分析和人工智能处理需求。采用异构加速和领域定制的理念在边缘实现视频业务加速，降低边缘视频业务处理的功耗、延时，提升处理的能力。

1）MEC边缘服务器E5410 G4

E5410 G4主板支持2路Intel （Skylake或 Cascade Lake） 系列XEON处理器，最高可以支持165W，单颗处理器最高可达28core；支持24个DDR4内存插槽，速率最高可达2666MT/s；3个结构模块可以独立配置PCIE标卡或者硬盘，其中2个全高模块，每个模块最多可以支持4个全高PCIE标卡/3个3.5” SATA硬盘/6个2.5” SAS/SATA/NVMe硬盘，1个半高模块，可以支持4个半高的PCIE标卡。

E5410 G4提供了良好的散热设计，支持-5度~45度的工作温度，可以满足电信边缘机房宽温工作条件；支持-48 V直流和220V交流供电，机框深度450 mm，可配置在标准19英寸600mm机柜中。

2）视频加速卡VA100

VA100以CPU内集成的GPU作为视频主处理单元，进行视频解转码，同时通过DMA技术，提升视频解转码的性能功耗比，实现跨系统高速数据流传输;提供2路Intel Skylake系列Core处理器，单颗处理器支持2核/4线程；提供4个DDR4 SODIMM插槽，共可支持32GB以上的内存容量，速率最高可达2133MT/s；提供2个M.2插槽，每个插槽都可支持512GB以上的本地存储空间；面板提供2个GE网口，每个网口支持接入高达25路1080P网络摄像头；支持RTSP、GB28181格式视频流媒体协议，支持H.264视频格式；符合FH 3/4L PCIE标卡规格，提供PCIE Gen3x8的互联通道。

3）AI分析加速卡AI100

AI100采用Intel Stratix 10GX2800芯片，集成2753K LE，提供9.2TFLOPS单精度浮点处理能力；单卡可实现1200帧/S以上人脸检测（采用MTCNN卷积神经网，数据类型为 FP16）；单卡可实现100帧/S以上图像分类识别（采用SSD*256(VGG16)卷积神经网络,数据类型为FP16）；支持3个64bit 2400MHz DDR4内存控制器，最大可提供24GB内存容量，支持57.6GB/S的访问带宽；提供PCIE Gen3x8的互联接口，单向访问带宽为64Gbps；符合FHHL PCIE标卡规格。

二、MEC边缘计算视频方案的技术特点和优势

基于MEC边缘服务器E5410 G4+VA100+AI100的硬件方案，为用户提供边缘云计算服务，可以将部署在Internet或者远端数据中心的传统视频业务前移到用户网络边缘，从而实现视频业务的本地化处理，具有低延时和高QoE的特点。

E5410 G4是针对边缘定制的服务器，可以支持最多12个PCIE插卡，使得在边缘具有极高的集成度，单服务器的边缘加速能力也属于业界领先。E5410 G4可以根据客户的需求选配不同的PCIe Riser框，可以实现4*PCIe 全高槽位或者6*2.5”硬盘或者3*3.5”硬盘的灵活选择，从而提供大容量存储或高密度接口的扩展。

VA100采用独立的视频处理卡设计，内置通用处理器，可以独立完成视频的拉流、编码、解码、转码、Resize等功能，大大减少主处理器的负载和实现难度，单卡支持50路高清视频处理，在性能功耗比上业界领先。

AI100基于FPGA的AI加速卡实现人工智能分析，拥有中兴通讯自主知识产权，支持深度定制算法，在确定应用场景下可以达到极优的性价比。

在单台E5410 G4服务器上配置4块VA100视频加速卡和3块AI100 AI加速卡，可以实现208路1080P高清视频的采集，并且实现对208路视频的实时结构化分析。

MEC概念的提出，使得服务器在网络边缘可以为用户提供更多的计算和存储资源。边缘计算服务器提供了良好的散热设计，尺寸更小，适应性更强。

互联网以惊人的速度发展并渗透到人类社会的各行各业，引发了巨大的社会变革，也带来了技术的飞跃发展。今年是5G元年，5G对于边缘计算有广阔的市场需求，深入研究边缘计算技术，优化MEC边缘计算服务器的硬件方案，有助于持续、深入地推动5G商用进程。