當(dāng)人們?cè)谵k公室中工作并使用服務(wù)器時(shí)，其實(shí)就擁有了邊緣計(jì)算功能。當(dāng)然很多人并沒有意識(shí)到這些，而這就是一種有效的方法。隨之而來(lái)的是云計(jì)算，一切都有所改變。雖然采用可以相距數(shù)百公里的服務(wù)器處理業(yè)務(wù)，但其延遲只有幾毫秒。對(duì)于辦公的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，這種級(jí)別的延遲是可以接受的。但是隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、5G的興起以及人們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)速度永不滿足的需求，一種新的本地計(jì)算——邊緣計(jì)算正在出現(xiàn)。
Linux基金會(huì)網(wǎng)絡(luò)總經(jīng)理Arpit Joshipura預(yù)測(cè)，到2025年，邊緣計(jì)算將取代云計(jì)算，而且不只是作為另一項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)。
雖然IBM公司全球服務(wù)首席技術(shù)官兼副總裁Bridget Karlin認(rèn)為并不會(huì)這么快就達(dá)到這樣的地步，但她表示，“與集中式云計(jì)算中心相比，由于實(shí)例數(shù)量巨大，我們將看到邊緣計(jì)算的增長(zhǎng)。我們估計(jì)，目前全球市場(chǎng)上大約有150億臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，而IDC公司預(yù)測(cè)到2025年，全球物聯(lián)網(wǎng)將增長(zhǎng)到1500億臺(tái)，這將帶來(lái)前所未有的數(shù)據(jù)量。”
云計(jì)算數(shù)據(jù)管理商Actian公司產(chǎn)品營(yíng)銷和管理高級(jí)總監(jiān)Lewis Carr也表示，邊緣計(jì)算將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位。他指出，“在強(qiáng)大的功能、收集的數(shù)據(jù)，以及在本地的數(shù)據(jù)處理和分析操作方面，邊緣計(jì)算都將超過云計(jì)算，前提是只要我們將邊緣計(jì)算視為端到端跨越邊緣的各個(gè)層次。”
Carr說(shuō)，“不能只是將邊緣計(jì)算看作一種復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，例如智能手機(jī)和特定應(yīng)用的專用機(jī)器視覺系統(tǒng)。與其相反，必須包括擁有8位、16位和32位微控制器單元的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的低端網(wǎng)格，以及支持遠(yuǎn)程航運(yùn)、鄉(xiāng)村醫(yī)院等環(huán)境的遠(yuǎn)程和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)器以及小型數(shù)據(jù)中心。簡(jiǎn)而言之，邊緣計(jì)算的范圍從家庭到辦公室再到工廠，將無(wú)處不在。”
當(dāng)Joshipura談?wù)撨吘売?jì)算時(shí)，他認(rèn)為邊緣計(jì)算有一個(gè)非常具體的含義，那就是只需要5到20毫秒延遲的一種計(jì)算和存儲(chǔ)資源。
除了活躍的Fornite游戲玩家之外，還有哪些領(lǐng)域需要更低的延遲?新一代硬件可以實(shí)時(shí)工作，并在這些硬件之上運(yùn)行應(yīng)用程序。這其中包括制造設(shè)備監(jiān)控、自動(dòng)駕駛汽車、遠(yuǎn)程醫(yī)療，以及各行業(yè)廠商不斷開發(fā)的許多設(shè)備和應(yīng)用程序。
單獨(dú)來(lái)看，每個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)流量并不大。但是，隨著成千上萬(wàn)的攝像頭用于視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程醫(yī)療訪問以及閉路電視安全監(jiān)控，高延遲和帶寬成本可能會(huì)影響這些應(yīng)用程序的用戶體驗(yàn)。
在某些情況下，邊緣計(jì)算能力可實(shí)現(xiàn)更成功的應(yīng)用。Gartner公司研究副總裁Bob Gill指出，例如：“例如城市中大量的交通信號(hào)燈采用邊緣計(jì)算技術(shù)，使它們可以彼此之間進(jìn)行通信，而不必與中心區(qū)域進(jìn)行通信。”
借助邊緣計(jì)算的本地處理和存儲(chǔ)功能，這些新的應(yīng)用程序可以正常運(yùn)行。當(dāng)然，仍然需要將某些數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心，但其數(shù)據(jù)將會(huì)減少。
開放邊緣計(jì)算
從Joshipura的角度來(lái)看，邊緣計(jì)算的最佳方法是使用一個(gè)開放的可互操作的框架。這個(gè)框架應(yīng)該獨(dú)立于硬件、芯片、云計(jì)算或操作系統(tǒng)。開放邊緣計(jì)算應(yīng)適用于任何邊緣計(jì)算用例：物聯(lián)網(wǎng)邊緣、電信邊緣、云邊緣或企業(yè)邊緣，無(wú)論如何，其目標(biāo)是將所有這些統(tǒng)一起來(lái)。
做到這一點(diǎn)的一種方法是使用LF Edge。Linux基金會(huì)組織致力于將所有邊緣計(jì)算參與者統(tǒng)一歸類。其工作是創(chuàng)建一個(gè)軟件堆棧，圍繞共同開放的愿景將分散的邊緣市場(chǎng)統(tǒng)一起來(lái)。這聽起來(lái)對(duì)邊緣計(jì)算用戶和企業(yè)來(lái)說(shuō)都是一件好事，但為什么Joshipura認(rèn)為邊緣計(jì)算會(huì)在短短五年內(nèi)超越云計(jì)算呢?畢竟，Gartner公司統(tǒng)計(jì)，2019年全球公共云市場(chǎng)價(jià)值為2143億美元，其增長(zhǎng)率為17.5%。
Joshipura認(rèn)為，在以往，有太多的邊緣計(jì)算工作困在狹隘的孤島中，邊緣計(jì)算的潛力難以發(fā)揮。與其相反，通過關(guān)注公共性并讓所有人都站在同一個(gè)頁(yè)面上，他相信邊緣計(jì)算有著巨大的潛力。
并不是每個(gè)人都相信Joshipura的LF Edge的開放式方法會(huì)勝出。Carr說(shuō)：“我不確定圍繞著一個(gè)獨(dú)立于其他事物的單一Linux平臺(tái)能否實(shí)現(xiàn)，而邊緣計(jì)算總是零散的，但是我確實(shí)看到幾乎每個(gè)層面都縮小到兩個(gè)平臺(tái)：例如在CPU級(jí)別方面有Intel和Arm;在兩個(gè)操作系統(tǒng)嵌入式方面有Linux(帶有變體)和Android;以及采用兩個(gè)私有云和公共云架構(gòu)，供應(yīng)商必須支持這些級(jí)別的所有選項(xiàng)。”
新的邊緣計(jì)算將引領(lǐng)未來(lái)?
IBM公司全球服務(wù)首席技術(shù)官兼副總裁Bridget Karlin認(rèn)為，5G和Wi-Fi 6為許多新角色賦予了邊緣計(jì)算能力。特別是可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛汽車的控制。
例如，自動(dòng)駕駛汽車采用5G技術(shù)是利用其超級(jí)連接性，汽車內(nèi)外的聯(lián)網(wǎng)傳感器可以監(jiān)控一切。自動(dòng)駕駛汽車正在成為邊緣計(jì)算實(shí)例，它將處理各種應(yīng)用程序中的各種分析。它們從傳感器中提取數(shù)據(jù)，執(zhí)行基于人工智能的分析，并觸發(fā)實(shí)時(shí)指令，所有這些步驟都發(fā)生在自動(dòng)駕駛車輛中。此外，增強(qiáng)的安全性、意識(shí)和信息娛樂能力都將成為5G聯(lián)網(wǎng)汽車的一部分。這就是邊緣計(jì)算的用途：將計(jì)算應(yīng)用在車輛上，并靠近數(shù)據(jù)的來(lái)源。5G標(biāo)準(zhǔn)將以人們還不能理解的方式將汽車與周圍環(huán)境、其他駕駛員和基礎(chǔ)設(shè)施連接起來(lái)。”
瞻博網(wǎng)絡(luò)公司產(chǎn)品管理和營(yíng)銷總監(jiān)Julius Francis認(rèn)為，隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)的融合，這一優(yōu)勢(shì)將蓬勃發(fā)展。Francis在對(duì)2025年邊緣計(jì)算展望的愿景中列出了以下內(nèi)容：
•隨著5G的推出，驅(qū)動(dòng)視頻和移動(dòng)流量的應(yīng)用將會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)，并要求邊緣計(jì)算提供更高的帶寬和更低延遲的體驗(yàn)。
•諸如高頻交易、自動(dòng)駕駛汽車、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)/虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)，以及多玩家云計(jì)算游戲之類的新興應(yīng)用也將在邊緣運(yùn)行越來(lái)越多的工作負(fù)載。
此外，F(xiàn)rancis總結(jié)道：“一旦高沉浸式邊緣計(jì)算能力被釋放出來(lái)，我們將看到很多新的應(yīng)用程序出現(xiàn)在邊緣。這些場(chǎng)景將比集中云計(jì)算應(yīng)用更快地改變邊緣應(yīng)用。”
Karlin表示，為了將其從科幻小說(shuō)轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)事實(shí)，關(guān)鍵在于通過具有高度彈性和可擴(kuò)展性的多云基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)代化，以便在一個(gè)完全受管的團(tuán)隊(duì)平臺(tái)內(nèi)統(tǒng)一功能。在5G和邊緣時(shí)代，那些立即采取措施進(jìn)行混合，采用多云戰(zhàn)略并融合基于人工智能見解的企業(yè)將會(huì)充分利用其全部潛力。盡管邊緣計(jì)算是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，但云計(jì)算現(xiàn)在是并且永遠(yuǎn)是一個(gè)關(guān)鍵組成部分。”
其他邊緣計(jì)算的需要
并非所有人都將邊緣計(jì)算視為本地設(shè)備和服務(wù)之間的橋梁。例如，Cloud-Sliver公司運(yùn)營(yíng)副總裁Jay Valentine指出，“盡管像Dell、HP、IBM、Nutanix這樣的知名廠商都試圖將其設(shè)備縮小并置于邊緣，但其本質(zhì)并沒有改變。邊緣計(jì)算就像在云計(jì)算或數(shù)據(jù)中心一樣，只是離客戶更近。”
Valentine認(rèn)為，一些基于云計(jì)算的應(yīng)用程序需要在耗費(fèi)上百萬(wàn)美元的設(shè)備中才能運(yùn)行，而在Raspberry Pi運(yùn)行的應(yīng)用程序的運(yùn)行成本不到50美元。這在某些應(yīng)用程序中可能是正確的，但很難看到這種基于微型設(shè)備的方法成為邊緣計(jì)算的一個(gè)主要趨勢(shì)。
另一個(gè)不同的選擇是，致力于將傳統(tǒng)應(yīng)用程序應(yīng)用在邊緣的Intact公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Larry Aultman表示，他不認(rèn)同到2025年邊緣計(jì)算將會(huì)超越云計(jì)算的說(shuō)法。這只是重新定義“邊緣”一詞的含義的一種嘗試，或至少使其迎合一些人世界觀的另一種嘗試，對(duì)于邊緣的含義目前還沒有達(dá)成共識(shí)。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的引入，網(wǎng)格、邊緣、分布式計(jì)算逐漸發(fā)展成為一個(gè)普遍可訪問的平臺(tái)。采用云計(jì)算服務(wù)的主要消費(fèi)者至少還需要8年的時(shí)間才能將真正的‘邊緣’計(jì)算納入他們的應(yīng)用中。
邊緣計(jì)算與云計(jì)算
艾默生機(jī)器自動(dòng)化解決方案業(yè)務(wù)產(chǎn)品管理負(fù)責(zé)人Vibhoosh Gupta表示，云計(jì)算和邊緣計(jì)算之間的互補(bǔ)性大于競(jìng)爭(zhēng)性，相信未來(lái)的系統(tǒng)將會(huì)包括云計(jì)算和邊緣計(jì)算組件。
雖然“邊緣計(jì)算”一詞已用于許多不同的技術(shù)和方法，但顯然，這種延遲低于20毫秒的新愿景將會(huì)塑造未來(lái)。
人們難以預(yù)測(cè)邊緣計(jì)算在資本投資、CPU或收入方面是否會(huì)超過云計(jì)算。但所知道的是，就像之前帶來(lái)轉(zhuǎn)變的技術(shù)一樣，例如云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，邊緣計(jì)算將改變?nèi)藗冊(cè)谏詈腿粘９ぷ髦惺褂糜?jì)算資源的方式。
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