2021年，邊緣計(jì)算的拐點(diǎn)到了？
一輛汽車(chē)以每小時(shí)60公里的速度行駛，在4G網(wǎng)絡(luò)下延遲時(shí)間大概為 50ms，50ms時(shí)間大概制動(dòng)距離為1m。而在5G網(wǎng)絡(luò)下，延遲則低至1ms，制動(dòng)距離僅為17mm。
除了5G技術(shù)以外，因?yàn)閷⒂?jì)算設(shè)計(jì)在用戶(hù)身邊的邊緣計(jì)算，也可以將應(yīng)用延遲再一次降低。
LG 電子正在美國(guó)電信營(yíng)運(yùn)商Verizon 5G邊緣的AWS Wavelength區(qū)試驗(yàn)新一代移動(dòng)車(chē)聯(lián)網(wǎng)。其中一個(gè)部分是LG的身份驗(yàn)證即服務(wù) (LG AaaS)，它通過(guò)在機(jī)動(dòng)車(chē)、移動(dòng)設(shè)備和交通基礎(chǔ)設(shè)施之間共享安全信息，提高駕駛安全性。
因?yàn)槊亢撩攵紩?huì)出現(xiàn)意想不到的駕駛情況，涉及盲點(diǎn)、碰撞和輪胎打滑等，因此能夠以低延遲、高吞吐量快速擴(kuò)展計(jì)算資源，及時(shí)交付安全服務(wù)，同時(shí)保護(hù)系統(tǒng)的隱私，至關(guān)重要。
LG的C-V2X試驗(yàn)，能夠以超低延遲接入AWS Wavelength，允許及時(shí)進(jìn)行消息篩選，且僅共享相關(guān)和可信信息，從而改善道路安全，增強(qiáng)車(chē)輛的移動(dòng)性。
8月13日，AWS宣布在美國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商 Verizon 5G 網(wǎng)絡(luò)上正式推出AWS Wavelength——一種低延遲的邊緣云服務(wù)，讓開(kāi)發(fā)者為在美國(guó)波士頓和舊金山灣區(qū)的移動(dòng)設(shè)備和用戶(hù)構(gòu)建超低延遲應(yīng)用。
邊緣計(jì)算MEC與5G的結(jié)合，不僅帶來(lái)邊緣云計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景的創(chuàng)新，驅(qū)動(dòng)各行業(yè)加快業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新，并且也倒逼5G網(wǎng)絡(luò)部署和云計(jì)算邊緣算力進(jìn)一步提升。
計(jì)算的下一個(gè)發(fā)展——邊緣計(jì)算
亞馬遜、Salesforce、阿里云等在不同的領(lǐng)域、不同的市場(chǎng)開(kāi)拓了云計(jì)算市場(chǎng)，取得了巨大的成功。因此，如果您追求的是10倍甚至20倍的收益，那么關(guān)注計(jì)算的下一個(gè)發(fā)展機(jī)會(huì)則是理所當(dāng)然的。
這個(gè)機(jī)會(huì)來(lái)了，它就是邊緣計(jì)算。
雖然邊緣計(jì)算尚未成為像AI、5G、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等一樣的熱門(mén)技術(shù)，但是這些技術(shù)的落地最終都會(huì)取決于邊緣計(jì)算。邊緣計(jì)算是連接當(dāng)今幾乎所有熱門(mén)技術(shù)的一個(gè)熱點(diǎn)技術(shù)。
人們乘坐的自動(dòng)駕駛汽車(chē)必須快速做出100％準(zhǔn)確的決策。而云計(jì)算則是要將自動(dòng)駕駛汽車(chē)連接到集中式數(shù)據(jù)中心。在遙遠(yuǎn)的數(shù)據(jù)中心處理數(shù)據(jù)和傳輸處理結(jié)果以及服務(wù)指令需要花費(fèi)時(shí)間，必然會(huì)產(chǎn)生延遲。如果延遲時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，那顯然對(duì)駕駛安全造成影響，是不可接受的。
邊緣計(jì)算（Edge Computing）是指在網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)來(lái)處理、分析數(shù)據(jù)。它主要側(cè)重在邊緣，將數(shù)據(jù)的處理、應(yīng)用的運(yùn)行，甚至一些功能服務(wù)的實(shí)現(xiàn)，由中心服務(wù)器下放到網(wǎng)絡(luò)邊緣的節(jié)點(diǎn)上，由此加快數(shù)據(jù)處理速度，減少延遲，并改善客戶(hù)體驗(yàn)。
研究表明，邊緣計(jì)算可以將云計(jì)算的處理速度提高30倍！
邊緣計(jì)算使“不可能”成為可能。如果沒(méi)有邊緣計(jì)算，無(wú)人駕駛汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)、AR和5G商業(yè)化等技術(shù)將永遠(yuǎn)不會(huì)落地。
從全球來(lái)看，大筆資金已經(jīng)涌入邊緣計(jì)算。
研究公司Analysys Mason的數(shù)據(jù)顯示，未來(lái)三年IT預(yù)算的30％將用于邊緣計(jì)算。而Grand View Research預(yù)測(cè)，邊緣計(jì)算市場(chǎng)有望以每年54％的速度增長(zhǎng)。到2025年，市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到290億美元。
邊緣計(jì)算將是未來(lái)十年最好的投資機(jī)會(huì)之一。同樣市場(chǎng)機(jī)會(huì)是如此之大，以至于不會(huì)出現(xiàn)“贏家通吃”的局面。
目前，邊緣計(jì)算仍處于“早期”發(fā)展階段。
邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)與陷阱
隨著萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的到來(lái)，網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量飛速增長(zhǎng)，帶來(lái)了更高的數(shù)據(jù)傳輸帶寬需求，同時(shí)，新型應(yīng)用也對(duì)數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提出了更高的要求。
傳統(tǒng)的云計(jì)算模型顯然不能滿足實(shí)時(shí)性應(yīng)用的性能需求，因此，邊緣計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。
從目前的應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，邊緣計(jì)算帶來(lái)的最大優(yōu)勢(shì)包括三個(gè)：
首當(dāng)其沖就是減少延遲。使用云計(jì)算時(shí)，可能會(huì)將設(shè)備生產(chǎn)的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到世界另一端的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行處理，通常會(huì)出現(xiàn)短暫的延遲。
其核心是使用傳統(tǒng)移動(dòng)架構(gòu)訪問(wèn)云，需要多次網(wǎng)絡(luò)跳轉(zhuǎn)，如從設(shè)備到移動(dòng)通信基站，到城域聚合點(diǎn)，到區(qū)域聚合點(diǎn)，到互聯(lián)網(wǎng)，再到云端，在返回設(shè)備時(shí)同樣要經(jīng)過(guò)所有這些跳轉(zhuǎn)點(diǎn)。這樣會(huì)產(chǎn)生數(shù)十毫秒不等的延遲。
對(duì)于延遲，一些應(yīng)用是可以接受的，如大多數(shù)人不介意小i機(jī)器人或者Alexa在回答相關(guān)問(wèn)題時(shí)出現(xiàn)幾秒鐘延遲。
但是這種時(shí)間滯后如果出現(xiàn)在路上行駛的自動(dòng)駕駛汽車(chē)上，就不能接受。
借助邊緣計(jì)算，對(duì)于實(shí)時(shí)決策至關(guān)重要的數(shù)據(jù)可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，從而可以更快地做出決策。數(shù)據(jù)處理越近場(chǎng)景現(xiàn)場(chǎng)，本質(zhì)上響應(yīng)時(shí)間就越快。
以AWS 的邊緣云服務(wù)Wavelength為例。Wavelength通過(guò)將AWS服務(wù)引入到5G網(wǎng)絡(luò)邊緣，最大限度地減少?gòu)囊苿?dòng)設(shè)備連接到應(yīng)用的延遲，從而解決了這些問(wèn)題。
同時(shí)，對(duì)時(shí)間要求不嚴(yán)格的數(shù)據(jù)（如燃油性能數(shù)據(jù)）可以發(fā)送到云中以供以后分析。
其次就是增強(qiáng)安全性和隱私性。邊緣計(jì)算減少了必須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，從安全角度來(lái)看，好處是顯而易見(jiàn)的。另外，數(shù)據(jù)分布在多個(gè)用戶(hù)設(shè)備上，而不是存儲(chǔ)在一個(gè)地方，只要智能產(chǎn)品制造商能確保本地?cái)?shù)據(jù)安全，就能保證整個(gè)應(yīng)用數(shù)據(jù)的安全。
另外，從理論上講，隨著更少的數(shù)據(jù)上傳到云上，并在設(shè)備上處理更多的數(shù)據(jù)，智能設(shè)備的用戶(hù)將可以更好地控制自己的數(shù)據(jù)。隨著邊緣計(jì)算的發(fā)展，未來(lái)用戶(hù)可能會(huì)有更多選擇，選擇不將數(shù)據(jù)發(fā)送到云上的用戶(hù)會(huì)越來(lái)越多。
最后就是省帶寬。智能設(shè)備的普及，意味著使用智能設(shè)備將創(chuàng)建大量數(shù)據(jù)。但是，并非所有數(shù)據(jù)都是至關(guān)重要的。
以視頻安全監(jiān)控為例，如果在一個(gè)站點(diǎn)上有多個(gè)攝像機(jī)，并且每臺(tái)攝像機(jī)都在不斷將數(shù)據(jù)流傳輸?shù)皆浦?，那么可能?huì)占用大量帶寬來(lái)傳輸可能不太有用的數(shù)據(jù)。但是，如果攝像頭足夠智能，可以在源頭處理數(shù)據(jù)，將最重要的數(shù)據(jù)流式傳輸?shù)皆浦?，而將其余部分丟棄，節(jié)省寶貴的實(shí)時(shí)帶寬，減少了傳輸?shù)臅r(shí)間。
專(zhuān)家認(rèn)為，邊緣計(jì)算一個(gè)潛在的陷進(jìn)是為了節(jié)省帶寬和減少延遲，重要數(shù)據(jù)最終可能會(huì)被忽略和丟棄。
四大技術(shù)影響現(xiàn)代邊緣發(fā)展
邊緣計(jì)算與其他技術(shù)必須融合發(fā)展。邊緣計(jì)算在設(shè)備和云之間的任何位置運(yùn)行，這些新技術(shù)通過(guò)擴(kuò)大范圍和擴(kuò)展邊界來(lái)改變了邊緣計(jì)算應(yīng)用的場(chǎng)景。
直接影響邊緣計(jì)算發(fā)展的技術(shù)首先云計(jì)算。云計(jì)算與邊緣云服務(wù)要分工協(xié)同，滿足用戶(hù)的應(yīng)用需求。
專(zhuān)家介紹，云計(jì)算為企業(yè)提供了計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)如Amazon S3、Azure存儲(chǔ)和Google Cloud Storage存儲(chǔ)由云托管的工作負(fù)載使用的內(nèi)容。CDN成為對(duì)象存儲(chǔ)的邏輯擴(kuò)展，可以在邊緣位置的網(wǎng)絡(luò)上分發(fā)和緩存內(nèi)容，幾乎所有云服務(wù)上都提供這樣的服務(wù)，包括阿里云、騰訊云、華為云等。
第二是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是5G和邊緣計(jì)算發(fā)展最重要的應(yīng)用場(chǎng)景。物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的興起導(dǎo)致了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)專(zhuān)用設(shè)備引入，該設(shè)備將本地設(shè)備使用的協(xié)議轉(zhuǎn)換為云協(xié)議。IoT網(wǎng)關(guān)還通過(guò)組合和復(fù)用來(lái)自多個(gè)設(shè)備的遙測(cè)流，并在流傳輸?shù)皆浦皩?duì)其進(jìn)行過(guò)濾，從而充當(dāng)數(shù)據(jù)聚合器。
第三是人工智能。Forrester預(yù)測(cè)，2021年，AI在邊緣計(jì)算中的使用將發(fā)生巨大變化：機(jī)器學(xué)習(xí)將開(kāi)始在邊緣進(jìn)行，而不單是在數(shù)據(jù)中心加以訓(xùn)練。
最近，人工智能已成為IoT的關(guān)鍵組成部分。通過(guò)在邊緣部署深度學(xué)習(xí)模型，組織可以實(shí)時(shí)執(zhí)行推理。IoT客戶(hù)希望通過(guò)使AI模型更靠近數(shù)據(jù)源的設(shè)備來(lái)在本地運(yùn)行AI模型。例如，預(yù)測(cè)性維護(hù)場(chǎng)景，一種在機(jī)器實(shí)際中斷之前檢測(cè)設(shè)備和機(jī)械故障的AI方法，需要更快的運(yùn)行時(shí)間。在云中執(zhí)行數(shù)據(jù)推理不僅慢，而且在帶寬成本方面也很昂貴。
第四，5G網(wǎng)絡(luò)。名為“Stadia”的Google云游戲平臺(tái)，是完全基于云端，通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)，把可供玩家交互的游戲流畫(huà)面?zhèn)骰乇镜兀脩?hù)的操作也會(huì)實(shí)時(shí)和云端產(chǎn)生回傳。
但傳輸體驗(yàn)的好壞和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有關(guān)。有了5G網(wǎng)絡(luò)和邊緣云服務(wù)，這款5G云游戲就會(huì)避免會(huì)產(chǎn)生操作延遲、畫(huà)面撕裂等情況。
亞馬遜、谷歌、IBM、微軟，以及阿里云、騰訊云、華為云等公有云提供商正在與通信運(yùn)營(yíng)商合作，以將一些托管服務(wù)帶到基于5G的邊緣位置。
2021年邊緣計(jì)算達(dá)到拐點(diǎn)？
研究公司Forrester在 2019年預(yù)測(cè)邊緣計(jì)算將“爆炸性增長(zhǎng)”，并表示2020年將是“邊緣計(jì)算的突破年”。最終，邊緣計(jì)算可能會(huì)超越云計(jì)算。
今年11月，F(xiàn)orrester預(yù)測(cè)，2021年將是邊緣計(jì)算發(fā)展的拐點(diǎn)。
不管如何定義，邊緣計(jì)算技術(shù)都必須盡可能靠近用戶(hù)，如工廠車(chē)間、醫(yī)務(wù)室或石油鉆井平臺(tái)等。Forrester認(rèn)為，數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)將成為一種新的邊緣托管選項(xiàng)。
到2021年，像Edgevana和Inflect這樣的主機(jī)托管市場(chǎng)聚合商將成為CDN和國(guó)際主機(jī)托管的重要選擇，它們將服務(wù)于企業(yè)需求，甚至是在偏遠(yuǎn)地區(qū)。
由于市場(chǎng)成熟，一般的公有云市場(chǎng)增速將從2018年的42%下降到2022年的24%，取而代之的將是邊緣計(jì)算的爆發(fā)式增長(zhǎng)。
中國(guó)聯(lián)通聯(lián)合華為等發(fā)布的《中國(guó)聯(lián)通CUBE-Edge 2.0及行業(yè)實(shí)踐白皮書(shū)》指出，MEC邊緣云將高帶寬、低時(shí)延、本地化業(yè)務(wù)下沉到網(wǎng)絡(luò)邊緣，成為5G網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵利器。
《中國(guó)移動(dòng)邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書(shū)》明確了中國(guó)移動(dòng)的技術(shù)路線，以及邊緣計(jì)算“Pioneer 300”先鋒行動(dòng)，目標(biāo)評(píng)估100個(gè)可部署邊緣計(jì)算設(shè)備的試驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，開(kāi)放100個(gè)邊緣計(jì)算能力API，引入100個(gè)邊緣計(jì)算合作伙伴，助力商業(yè)應(yīng)用落地。
中國(guó)電信在MEC方面提出5G MEC融合架構(gòu)，基于通用硬件平臺(tái)，支持MEC功能、業(yè)務(wù)應(yīng)用快速部署。同時(shí)支持用戶(hù)面業(yè)務(wù)下沉、業(yè)務(wù)應(yīng)用本地部署，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)面及業(yè)務(wù)的分布式、近距離、按需部署，還支持網(wǎng)絡(luò)信息感知與開(kāi)放，支持緩存與加速等服務(wù)及應(yīng)用等。
未來(lái)，更多的公有云服務(wù)商也將加大與運(yùn)營(yíng)商合作，借助運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)中心的全國(guó)布局和5G能力，發(fā)展邊緣云服務(wù)。
因此，中國(guó)軟件網(wǎng)認(rèn)為，2021年將是邊緣計(jì)算發(fā)展的拐點(diǎn)。
