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三问边缘计算产业发展: 为什么?有什么?靠什么?(1)
作者: 赵为民 2017-12-11 09:58 【WatchStor】

为什么? 我们有强大的计算力,但为什么这还远远不够?

在云计算业已成为当前IT基础设施建设的主流(甚至是唯一)形态的今天,人们却发现,在(云计算)IT架构的边缘,存在着这样一些场景(或者说是服务需求和设备实现):终端设备需要即时的完成响应、做出决断、得出结论,甚至要在通信线路出现故障(比如高延迟或是中断)的情况下,避免计算系统会处于"几乎瘫痪"或者说"不可用"的境况。

这就意味着,在需要随机应变、即时反馈的大量场景下,完全依赖云计算的计算系统(特别是物联网系统)或许并不完美,人们意识到:云计算这种"大脑-连接-弱终端"的架构,或许在最边缘的节点上,"要能够做些聪明的事情"。

于是,人们意识到,"终端设备"或者说是"边缘设备"应当具有相当的计算力,能够"提供满足一定需求的智能判断和行动决策",同时,如果把这样一张计算网络逐层、逐级的进行扩展,不仅能够极大的减轻网络通讯和云计算数据中心的业务压力,缓解业务峰值带来的"计算风暴",更能够让终端用户得到更加实时、更加可靠、快速获取的计算服务--边缘计算能够缓解负载瓶颈、延迟难题以及数据中心宕机等方面的难题,同时将整个计算网络的能力和反应时间提高到新的高度。

事实上,相比云计算,在物联网、智能家居、工业互联网(工业4.0)以及人工智能技术逐渐普及应用的今天,边缘计算的普及将带来至少7大好处:毫秒乃至微秒级的延迟、近场传输的高吞吐量、末端自主分析的数据简化、实时获取用户及位置信息并用于计算从而生成语境意识、免受UE和CPE攻击的安全性、在失去连接时仍能继续运转的自主性以及有助于用户隐私条款的合规性。

是不是听着比云计算还好?是不是已经在幻想云计算+边缘计算所能构建起的全新计算图景?是不是正在想象边缘计算能够让家中或是工厂中的每一样设备都具备计算力和智能?--IDC亚太区物联网和电信事业部副总裁Hugh Ujhazy却说:"边缘计算还在路上,要想实现边缘计算与云计算的紧密整合?这是个需要付出巨大的、长期努力的工作。"

边缘计算所提供的应当是一种能力--位于边缘,却近似于云计算数据中心的能力,它包括两部分:服务和智能。

首先是服务,边缘计算应当是对所有从边缘获取或者通过边缘的数据提供计算、存储、通信、安全等功能,作为一种实质上的物联网架构,它"应当允许用户在边缘的计算节点上部署即插即用的微服务";

其次,边缘计算应当在靠近物或数据源头的网络边缘侧,构建融合网络、计算、存储和应用核心能力的开放平台,就近提供边缘智能服务,为用户提供"具有智能服务能力并帮助其形成决策"的服务。

比如说在企业及工业界,边缘计算应当能够满足三大诉求:第一,边缘计算应当能够为企业实现数据优化,在内容传送给终端用户(或设备)的过程中,优化数据、优化传输,确保低时延和可用性等关键要素得到满足;

第二,实时反馈,融合机器学习:边缘计算应当确保企业的工业网络从简单的连接向智能网络发展,实现具有智能的、自主决策的本地计算,提高分析、操作和处置故障的效率和准确率;

第三,提高工业网络的连接性:除了最小化流量开销,将建成一个智能的网络,确保更好的控制数据流的转发以及工业网络的可用性、可靠性(融合SDN技术)。

事实上,边缘计算业已成为一个"种类复杂、服务丰富、承载需求旺盛、具有自主发展思路和特定技术、特定架构的与云计算处于同等地位却又互补的计算模式",正如边缘计算联盟副理事长、华为网络研发部总裁刘少伟所说:"边缘计算是一个开放分布式平台,在网络边缘靠近数据源就近提供网络、计算、存储等服务,满足了行业数字化转型在联接、智能、实时、数据优化和安全的诉求。"

但要想构建起健康发展的边缘计算产业乃至生态,还有一件非常重要的事情要做,那就是"协作"。

边缘计算所包含的范围极其广泛,"与云计算不同,它不仅仅局限于数据中心的IT计算设备",而是涉及到智能汽车、监控摄像头、交通信号、智能楼宇乃至智慧路灯、工厂(生产)传感器等等一系列复杂的、广泛存在于社会生活、企业运营乃至工业生产中的设备,"种类繁多,异构共生"是其显著的特点。

不仅如此,边缘计算所涉及的组成部件还可以从其所处的计算平面分为五类,即:包含传感器、(智能/计算)模块在内的设备、处于不同(云、设备、核心等)位置的接入(设备),服务器/存储网关,(小型、微小或宏观的)数据中心,此外,还有对负载进行处理的边缘应用、边缘管理、边缘安全和边缘分析(设备或软件平台)。

与云计算"先快速发展确立TOP5,再艰难实现协作互信"不同,鉴于边缘计算(特别是终端设备)所涉及的行业众多、标准不一、设备多样、应用复杂,想要做好边缘计算,就必须在一开始发展时就要从生态共赢的角度构建起跨行业、跨企业的协作,也只有这样,边缘计算才能够获得成功,"绝不能走先(混乱)发展再(艰难)治理的错误道路"。

如今,担当其这一重任的,是2016年11月成立的边缘计算产业联盟(Edge Computing Consortium,简称ECC),这一联盟由华为技术有限公司、中国科学院沈阳自动化研究所、中国信息通信研究院、英特尔公司、ARM和软通动力信息技术(集团)有限公司创始成立,经过一年的发展,已经为边缘计算的发展,勾勒及实践出了不少蓝图。

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