1. 方案目标与范围
目标:为“AI智库平台”提供标准化、可扩展、可控成本的硬件配置方案,覆盖研发测试、预发布、生产三套环境,并兼顾本地与云端的混合部署。
范围:计算(CPU/GPU)、存储、网络、安全、监控、备份、容灾、机房与上云策略、容量规划与成本预估、采购清单。
2. 部署形态选择
2.1 本地部署(私有化)
- 数据可控;适合涉及实名、交易、模型微调数据的合规场景。
- 一次性投入较高,需要运维与机房条件,但长期成本可控。
2.2 公有云部署
- 弹性扩缩、交付快;适合冷启动与不确定流量。
- 按量计费方便但需做好成本治理(限流、配额、关停策略)。
2.3 混合部署(推荐)
- 核心数据与服务在本地,弹性计算(GPU推理/训练峰值)上云。
- 通过专线/VPN打通,采用零信任访问、集中监控。
3. 典型硬件架构与规模
3.1 环境分层
| 环境 | 用途 | 最小配置 | 备注 |
| 开发/测试 | 功能联调、自动化测试 | 2×CPU节点 + 1×轻量GPU节点 | GPU 可用消费级或云端弹性卡 |
| 预发布 | 灰度验证、压测 | 2×CPU节点 + 1×中端GPU节点 | 与生产同构,降配 |
| 生产 | 在线业务 | 3×CPU节点 + 2×GPU节点 + 存储阵列 | 支持水平扩展与高可用 |
3.2 服务器选型建议
| 类型 | 配置建议 | 适用场景 |
| CPU应用节点 | 2×Intel Xeon Silver/AMD EPYC,128GB RAM,NVMe 2TB,双电双网 | Web/API、网关、任务服务、数据库从库 |
| GPU推理节点 | 单机 2×A800 40GB 或 L40S 48GB;CPU 32核;内存 256GB;NVMe 2×3.84TB | 文本/图像推理、语音合成、RAG召回重排 |
| GPU训练节点(可选) | 4×A800 80GB 或 8×A100 80GB;CPU 64核;内存 ≥ 512GB;NVMe ≥ 7.68TB | 小规模微调、Embedding批处理 |
| 存储节点 | Ceph/企业NAS;原始容量 50~200TB;SSD缓存+HDD混合 | 对象/日志/模型/图片音视频 |
| 数据库节点 | MySQL 主从:主库 32核/128GB;从库 16核/64GB;NVMe 3.84TB | 交易、用户、资产与任务数据 |
4. 网络与安全
4.1 网络拓扑
- 三层区隔:外网区(CDN/WAF)、业务区(API/服务)、数据区(DB/存储)。
- 服务间零信任:mTLS、细粒度ACL、最小权限访问。
4.2 安全基线
- 边界:WAF+Anti-DDoS;防火墙策略白名单化;堡垒机统一登录。
- 主机:CIS基线、补丁管理、最小化镜像、只读文件系统。
- 数据:AES-256 at-rest、TLS1.3 in-transit、敏感字段脱敏。
5. 存储与备份
5.1 分层存储
- 热数据(MySQL/Redis/NVMe):订单、能量、会话;RPO≤5分钟。
- 温数据(对象存储/SSD):图片、报告、模型检查点。
- 冷数据(HDD/归档):日志、历史备份、合规留存。
5.2 备份与容灾
- 数据库:每日全量 + 每小时增量;异地存储;7/30/180天多保留策略。
- 对象:跨桶复制;版本控制;生命周期归档。
- RPO ≤ 15分钟,RTO ≤ 2小时(核心服务集群化可达 30 分钟内恢复)。
6. 容量与成本
6.1 初始规模(10万注册/日活2万)
| 资源项 | 数量 | 说明 |
| CPU节点 | 3 | API/任务/网关,支持水平扩展 |
| GPU推理节点 | 2 | 4×A800 40GB 等效;按峰值扩容 |
| 数据库主从 | 2 | 主1从1,读写分离 |
| 缓存集群 | 3实例 | Redis 主从哨兵 |
| 对象存储 | 50TB | 可与云端互通 |
6.2 成本区间(月度,参考)
| 场景 | 本地化 | 公有云 | 说明 |
| 计算(CPU) | $1,500~$3,000 折旧 | $2,000~$3,500 | 云端按量弹性,冷峰优化 |
| 计算(GPU) | $4,000~$12,000 折旧 | $5,000~$15,000 | 训练/推理混合时建议云突发 |
| 存储 | $800~$1,800 | $1,000~$2,500 | 含备份与跨区域复制 |
| 带宽 | $500~$1,200 | $800~$1,800 | CDN按量+包月混合优化 |
成本治理建议:GPU任务按队列合并、分时段运行;推理缓存与结果复用;闲时关停;阈值报警;按服务维度核算成本KPIs。
7. 监控与SLA
- 监控项:主机(CPU/Mem/磁盘/温度/功耗)、GPU(显存/利用率/温度)、服务(QPS/Latency/错误率)、DB(慢查询/复制延迟)。
- 告警:多通道(IM/短信/电话),分级阈值与升级策略。
- SLA:核心API可用性≥99.9%;P95接口≤500ms;AI推理≤3s。
8. 采购与交付清单
| 类别 | 数量 | 规格要点 | 备注 |
| 机架式服务器(CPU) | 3 | 2×Xeon/EPYC,128GB,NVMe 2TB,双电双网 | 含3年保修 |
| GPU服务器 | 2 | 2×A800 40GB 或同档;NVMe 3.84TB×2 | 支持PCIe 4.0 |
| 数据库服务器 | 2 | 32核、128GB、NVMe 3.84TB | 主从架构 |
| 存储/NAS | 1 | SSD缓存+SAS/HDD混合,≥50TB 原始容量 | 支持快照 |
| 交换机 | 2 | 万兆上联,支持LACP/VLAN/QoS | 冗余部署 |
| 防火墙/WAF | 1 | IPS/IDS/WAF能力 | 可云端托管 |
| 机柜与配电 | 1套 | UPS冗余,机房空调与消防 | 含运维通道 |
9. 交付与实施步骤
- 到货验收与上架布线(第1周)。
- 基础OS与安全基线、虚拟化/容器化环境(第2周)。
- 存储与数据库集群、监控告警、备份策略(第3周)。
- 业务部署、压测与割接、SLA试运行(第4周)。
10. 成本方案对比(本地部署 vs 公有云)
10.1 本地部署一次性硬件预算(USD,参考)
| 设备 |
规格要点 |
数量 |
单价 |
小计 |
| CPU应用节点 |
2×Xeon/EPYC,128GB RAM,NVMe 2TB,双电双网 |
3 |
$6,500 |
$19,500 |
| GPU服务器 |
2×A800 40GB(或同档),NVMe 3.84TB×2 |
2 |
$38,000 |
$76,000 |
| 数据库服务器 |
32核/128GB,NVMe 3.84TB,主从架构 |
2 |
$7,500 |
$15,000 |
| 存储/NAS |
企业NAS,原始≥50TB,SSD缓存+HDD混合 |
1 |
$18,000 |
$18,000 |
| 万兆交换机 |
万兆上联,LACP/VLAN/QoS,双机冗余 |
2 |
$2,200 |
$4,400 |
| 防火墙/WAF |
IPS/IDS/WAF能力 |
1 |
$4,500 |
$4,500 |
| 机柜与UPS |
机柜、PDU、UPS冗余、配电 |
1套 |
$8,000 |
$8,000 |
| 布线与配件 |
万兆线缆、理线、标签、杂项 |
1批 |
$1,500 |
$1,500 |
| 安装与启用 |
上架、布线、基础配置、验收(一次性) |
1项 |
$3,000 |
$3,000 |
| 合计(一次性): |
$149,900 |
说明:若以 NVIDIA L40S 48GB 方案替代 A800,单台 GPU 服务器约 $22,000;则 GPU 两台约 $44,000,整体一次性预算约 $117,400(其余配置不变)。以上价格为市场参考价,实际以采购询价为准。
10.2 公有云月度预算(USD,参考)
| 服务 |
规格要点 |
数量 |
单价/月 |
小计/月 |
| 计算(CPU) |
8核32GB ×3(与本地CPU节点等效) |
3 |
$1000 |
$3000 |
| 计算(GPU) |
单卡GPU实例(L40S/A10G同档) |
3 |
$3000 |
$9000 |
| RDS MySQL 主从 |
2核8GB×2,100GB高可用存储 |
1 |
$1800 |
$1800 |
| Redis 缓存 |
主从哨兵,4GB-8GB |
1 |
$1000 |
$1000 |
| 对象存储 |
50TB 标准存储(含请求与回源) |
1 |
$1000 |
$1000 |
| 带宽 |
公网 50Mbps(含防护基础版) |
1 |
$1200 |
$1200 |
| CDN/ELB/WAF |
负载均衡、CDN 与基础WAF |
1 |
$500 |
$500 |
| 监控与日志 |
指标监控、日志检索与告警 |
1 |
$200 |
$200 |
| 合计(月度): |
$17700/月 |
说明:按量计费波动范围约 $17700–$20000/月;采用 1年期或3年期预留实例可降 15%–25%。对象存储与带宽费用受实际访问量影响较大,建议上线后按月优化。
10.3 选择建议
- 云优先:冷启动、需求不确定、资金敏感,建议优先采用公有云;后续视规模迁移/混合。
- 本地优先:对数据合规与长期成本敏感,且有机房与运维条件,建议一次性采购本地方案。
- 混合部署:核心与数据面在本地,GPU峰值与弹性计算上云,综合成本与交付速度更优。