邊緣計算是通過將數(shù)據(jù)處理移動到網(wǎng)絡邊緣來優(yōu)化云計算系統(tǒng)的一種方法，它越來越受歡迎，這主要是因為它通過在數(shù)據(jù)源附近或在數(shù)據(jù)源附近進行分析和知識生成來減少通信帶寬。但這種方法涉及的資源不是連續(xù)連接到網(wǎng)絡上的，比如筆記本電腦、智能手機、平板電腦和傳感器。四個主要的數(shù)據(jù)需求推動邊緣計算的存在：數(shù)據(jù)訪問的速度、數(shù)據(jù)中心可靠性、數(shù)據(jù)生成速度和安全性。

邊緣應用的特征包括捕捉商業(yè)時刻的快速響應時間，其中任何宕機可能具有重大后果的容易訪問的數(shù)據(jù)，高速率和大量數(shù)據(jù)生成，其中將所有原始數(shù)據(jù)移動到中央位置可能是不必要的，并且隱私和安全的擔憂可能會阻止從邊緣計算到更高層次的數(shù)據(jù)移動。

移動到邊緣

在最近的博客文章中，調(diào)研機構(gòu)Gartner公司的Tom Bittman預測“邊緣計算將取代云計算”。他認為越來越多的數(shù)據(jù)應用程序依賴于速度，而邊緣計算設備在滿足這些需求方面比核心基礎設備的裝備要好。為此，Bittman說邊緣計算可能比云計算更重要。

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是邊緣計算將扮演越來越重要角色的領域之一。451Research最近的調(diào)查結(jié)果支持了這一觀點，他們發(fā)現(xiàn)，近三分之一的組織（30.2％）計劃在未來一年月內(nèi)增加其網(wǎng)絡邊緣/周邊設備的容量，這是他們對物聯(lián)網(wǎng)項目進行調(diào)查的直接結(jié)果。由于近一半（45％）的組織目前正在進行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理，例如邊緣計算的數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)聚合和數(shù)據(jù)過濾，所以這種情況應該是不足為奇的。這些組織中大約有一半直接在物聯(lián)網(wǎng)設備上執(zhí)行此處，其余的在IT基礎設施中這樣做。

邊緣計算和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡將包含計算系統(tǒng)的多個“層”，包括圖中所示的四個基本層。每層都有維護、處理和分析數(shù)據(jù)的能力，但并不是所有的數(shù)據(jù)都可以由于法規(guī)、隱私和安全性而傳輸?shù)胶罄m(xù)層。數(shù)據(jù)移動到更高的層次通常是匯總。

　　四個基本層的特點如下：

·第1層包含“事物”：設備，傳感器，執(zhí)行器等

·第2層包含網(wǎng)關(guān)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于收集第1層設備的數(shù)據(jù)，如電信網(wǎng)關(guān)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

·第3層被稱為邊緣IT或接近邊緣

·第4層是IT基礎架構(gòu)的核心，無論是數(shù)據(jù)中心還是基于云計算的存儲庫

除了這四層之外，任何數(shù)量的中間層都可以位于邊緣和核心之間。更具體地說，驅(qū)動邊緣計算存在的需求包括以下內(nèi)容：

·速度：必須消除或最小化數(shù)據(jù)延遲，以使用戶能夠捕獲“業(yè)務時刻”，如及時響應客戶。速度還可以使邊緣分析為制造過程提供實時反饋，從而實時優(yōu)化該過程。

·數(shù)據(jù)訪問的可用性和可靠性：邊緣分析通常在關(guān)鍵環(huán)境（如醫(yī)院和公路）中執(zhí)行。在這種情況下，停機或斷電簡直是無法忍受的。

·生成速度：企業(yè)必須確保能夠輕松區(qū)分數(shù)據(jù)值不經(jīng)常變化的“靜態(tài)系統(tǒng)”和數(shù)據(jù)值經(jīng)常變化的“動態(tài)系統(tǒng)”。在這兩種情況下，組織都可以在邊緣處過濾和預聚合數(shù)據(jù)，然后將其發(fā)送到諸如云或企業(yè)數(shù)據(jù)中心這樣的中心位置。對于靜態(tài)系統(tǒng)，它們可能只需要發(fā)送數(shù)據(jù)進行額外的處理和分析相關(guān)的價值偶爾的變化。然而，對于動態(tài)系統(tǒng)，它們可能需要預先聚合，并在每小時或其他頻率發(fā)送相對較大的相關(guān)數(shù)據(jù)量，以避免讓網(wǎng)絡崩潰。

·隱私、安全和合規(guī)性：用戶可能不愿意將數(shù)據(jù)發(fā)送給分析人員。此外，隱私和安全規(guī)定可能需要在本地設備上留下數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)虛擬化和邊緣分析

實時數(shù)據(jù)是大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)活動的關(guān)鍵，尤其是邊緣分析。數(shù)據(jù)虛擬化是實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)的關(guān)鍵，它允許組織從上述四個物聯(lián)網(wǎng)層中的任何一個進行集成，并將其與其他場景數(shù)據(jù)（如主數(shù)據(jù)）結(jié)合使用。數(shù)據(jù)虛擬化將來自多個設備的數(shù)據(jù)結(jié)合起來，提供跨設備的邏輯視圖，并且可以部署在邊緣和邊緣與核心IT之間的任何中間層。它還提供了一個強大的安全層，可以使用戶無需擔心與輸入設備或通道的交互，從而使企業(yè)可以在數(shù)據(jù)虛擬化層對設備數(shù)據(jù)進行建模，而不會對最終用戶造成任何干擾。