近來(lái)有一個(gè)詞“迅速走紅”,大有十年前云計(jì)算興起和發(fā)展的勢(shì)頭,它就是“邊緣計(jì)算”。實(shí)際上和邊緣計(jì)算相近的概念有很多,比如歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)推動(dòng)的MEC(移動(dòng)邊緣計(jì)算),主要面向電信運(yùn)營(yíng)商領(lǐng)域,去年ETSI把它擴(kuò)展為多接入邊緣計(jì)算(Multi-Access Edge Computing);還有思科推出的“霧計(jì)算”,不難理解,云在高高的天上,而霧則接近地面;華為發(fā)起倡導(dǎo)的邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟則面向行業(yè)市場(chǎng),例如應(yīng)用在制造、電力、交通等等行業(yè)領(lǐng)域。
雖然有不同的應(yīng)用側(cè)重,但他們的理念大體相同,總結(jié)起來(lái)說(shuō),邊緣計(jì)算是在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè),融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力的開(kāi)放平臺(tái),就近提供智能互聯(lián)服務(wù),滿足應(yīng)用在業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)、業(yè)務(wù)智能、數(shù)據(jù)聚合與互操作、安全與隱私保護(hù)等方面的關(guān)鍵需求。
也許有人問(wèn),邊緣計(jì)算到底和云計(jì)算什么關(guān)系,它有哪些應(yīng)用場(chǎng)景?今天我們就來(lái)做個(gè)“科普”。
邊緣計(jì)算的技術(shù)特性
綜合不同標(biāo)準(zhǔn)組織和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟對(duì)邊緣計(jì)算的定義,我們把它的技術(shù)特征總結(jié)為以下幾個(gè)方面:
鄰近性:由于邊緣計(jì)算的部署非??拷畔⒃矗虼诉吘売?jì)算特別適用于捕獲和分析大數(shù)據(jù)中的關(guān)鍵信息,此外邊緣計(jì)算還可以直接訪問(wèn)設(shè)備,因此容易直接衍生特定的商業(yè)應(yīng)用。
低時(shí)延:由于移動(dòng)邊緣技術(shù)服務(wù)靠近終端設(shè)備或者直接在終端設(shè)備上運(yùn)行,因此大大降低了延遲。這使得反饋更加迅速,同時(shí)也改善了用戶體驗(yàn),大大降低了網(wǎng)絡(luò)在其他部分中可能發(fā)生的擁塞。
高帶寬:由于邊緣計(jì)算靠近信息源,可以在本地進(jìn)行簡(jiǎn)單地?cái)?shù)據(jù)處理,不必將所有數(shù)據(jù)或信息都上傳至云端,這將使得網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力下降,減少網(wǎng)絡(luò)堵塞,網(wǎng)絡(luò)速率也因此大大增加。
位置認(rèn)知:當(dāng)網(wǎng)絡(luò)邊緣是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的一部分時(shí),無(wú)論是WIFI還是蜂窩,本地服務(wù)都可以利用相對(duì)較少的信息來(lái)確定每個(gè)連接設(shè)備的具體位置。
分布性:邊緣計(jì)算實(shí)際部署天然具備分布式特征。這要求邊緣計(jì)算支持分布式計(jì)算與存儲(chǔ)、實(shí)現(xiàn)分布式資源的動(dòng)態(tài)調(diào)度與統(tǒng)一管理、支撐分布式智能、具備分布式安全等能力。
數(shù)據(jù)入口:邊緣計(jì)算作為物理世界到數(shù)字世界的橋梁,是數(shù)據(jù)的第一入口,擁有大量、實(shí)時(shí)、完整的數(shù)據(jù),可基于數(shù)據(jù)全生命周期進(jìn)行管理與價(jià)值創(chuàng)造,將更好的支撐預(yù)測(cè)性維護(hù)、資產(chǎn)效率與管理等創(chuàng)新應(yīng)用;同時(shí),作為數(shù)據(jù)第一入口,邊緣計(jì)算也面臨數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、確定性、多樣性等挑戰(zhàn)。
邊緣計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系
也許有人產(chǎn)生疑問(wèn),邊緣難道是要替代云計(jì)算?其實(shí)并不是,至少?gòu)哪壳皝?lái)看,兩者是協(xié)同的關(guān)系。
圖片來(lái)源:邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
邊緣計(jì)算和云計(jì)算的關(guān)系可以比喻為集團(tuán)公司的地方辦事處與集團(tuán)總公司的關(guān)系。云計(jì)算把握整體,聚焦非實(shí)時(shí)、長(zhǎng)周期數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析,能夠在周期性維護(hù)、業(yè)務(wù)決策支撐等領(lǐng)域發(fā)揮特長(zhǎng);邊緣計(jì)算則專注于局部,聚焦實(shí)時(shí)、短周期數(shù)據(jù)的分析,能更好地支撐本地業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)智能化處理與執(zhí)行。
因此,邊緣計(jì)算與云計(jì)算互相協(xié)同,兩者存在緊密的互動(dòng)協(xié)同關(guān)系。邊緣計(jì)算既靠近執(zhí)行單元,更是云端所需高價(jià)值數(shù)據(jù)的采集單元,可以更好地支撐云端應(yīng)用的大數(shù)據(jù)分析;反之,云計(jì)算通過(guò)大數(shù)據(jù)分析優(yōu)化輸出的業(yè)務(wù)規(guī)則也可以下發(fā)到邊緣側(cè),邊緣計(jì)算基于新的業(yè)務(wù)規(guī)則進(jìn)行業(yè)務(wù)執(zhí)行的優(yōu)化處理。
邊緣計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景
邊緣計(jì)算在電信運(yùn)營(yíng)商和行業(yè)領(lǐng)域都有極大的市場(chǎng)應(yīng)用,邊緣計(jì)算是5G的重要組成部分,也是推動(dòng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要技術(shù)。
一些典型的應(yīng)用場(chǎng)景包括:
例如針對(duì)運(yùn)營(yíng)商領(lǐng)域的移動(dòng)視頻QoS優(yōu)化:目前LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)所承載的視頻內(nèi)容和管道之間缺乏交互,用戶體驗(yàn)很難達(dá)到最佳。一方面,由于無(wú)線側(cè)信道和空口資源變化較快,難以動(dòng)態(tài)調(diào)整應(yīng)用層(HTTP/DASH)參數(shù)以適配無(wú)線信道的變化。同樣,傳統(tǒng)的TCP擁塞控制策略是針對(duì)有線環(huán)境設(shè)計(jì)的,也不能準(zhǔn)確適應(yīng)無(wú)線信道的變化。另一方面,eNB對(duì)應(yīng)用層內(nèi)容不可知,無(wú)法為不同類型的業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)進(jìn)行無(wú)線資源的調(diào)度,也不能為同一類型業(yè)務(wù)的不同用戶提供差異化的QoS.