文|科技新知 萇樂
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隨著ChatGPT的爆火，人工智能產(chǎn)業(yè)對于算力的需求，迎來了空前的爆發(fā)。
當前，以傳統(tǒng)計算集群為主的算力解決方案，已然不能滿足企業(yè)發(fā)展需要。一場關(guān)乎國內(nèi)外云大廠的算力革命，正在被加速發(fā)起。
一個標志性的趨勢是，以國外亞馬遜AWS，國內(nèi)阿里云、華為云、百度智能云為代表的云大廠，瘋狂涌入邊緣計算這一新板塊，與各大電信運營商、CDN廠商開展合作推出了更低時延的邊緣云。
還在搶灘中
今年2月中旬，AWS宣布推出模塊化數(shù)據(jù)中心（AWS MDC），作為美國國防部價值90億美元的聯(lián)合作戰(zhàn)云能力合同的一部分。
“隨著數(shù)字戰(zhàn)場的不斷發(fā)展，我們的國防客戶越來越需要在戰(zhàn)術(shù)邊緣訪問云功能。”AWS國防總監(jiān)Liz Martin表示。
事實上，不光是AWS在邊緣計算上有所布局，微軟Microsoft Azure、谷歌云平臺 (GCP) 和Oracle Cloud在去年底一起贏得了美國國防部云計算合同的投標權(quán)。
如果說邊緣計算被運用在軍事領(lǐng)域還比較少見，那么目前市面上更積極的擁抱者，便是移動通信企業(yè)。日前，國外移動通信公司T-Mobile表示正在和AWS合作，T-Mobile的5G解決方案將與AWS 云服務(wù)相結(jié)合，使客戶能夠部署5G邊緣計算。
再放眼國內(nèi)，諸如阿里云、騰訊云、華為云、百度智能云等數(shù)得上名的云大廠，不約而同地加速布局邊緣計算。
基于統(tǒng)一的飛天底座，阿里云的邊緣云逐漸演變?yōu)閮煞N服務(wù)形態(tài)：ENS邊緣節(jié)點服務(wù)與 ENS云聯(lián)產(chǎn)品。前者屬于公有云，后者屬于混合云。
在基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)之上，阿里云邊緣云還具備邊緣容器、邊緣函數(shù)計算、邊緣視圖計算、以及基于邊緣云資源安全等服務(wù)。
為了更好更快地實現(xiàn)商業(yè)化變現(xiàn)，除了提供通用能力之外，阿里云的邊緣云也深入了云游戲、廣電、視頻、零售等領(lǐng)域，推出相應(yīng)的行業(yè)解決方案。
同樣，華為云換了個說法，將邊緣計算包裝成了分布式云基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)。據(jù)華為云所言，該架構(gòu)結(jié)合了多種邊緣計算的方案，可以將云的能力延伸到業(yè)務(wù)所需要的各個位置，牽引產(chǎn)業(yè)云架構(gòu)變革。
具體來說，這個架構(gòu)按照時延需求，分成了三條產(chǎn)品線：智能邊緣云IEC、智能邊緣站點IES以及智能邊緣平臺IEF。
其中，智能邊緣云IEC部署在城域熱點區(qū)域，滿足低于10ms的時延體驗，承載大流量和低延時業(yè)務(wù)的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施；智能邊緣站點IES可部署在客戶本地機房，滿足低于5ms的時延要求；智能邊緣平臺IEF則是可運行在第三方硬件上的軟件，把云上的AI算法和軟件能力推送到邊緣，同時可滿足低于1ms的時延體驗要求。
軟件+硬件+云，便是華為云分布式云基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)的核心邏輯。通過此架構(gòu)，這些年華為云也積累了不少像虎牙直播、用友等一眾大客戶。
2018年前后，在國內(nèi)直播行業(yè)大洗牌之際，很多直播平臺出現(xiàn)了提升視頻、直播用戶觀看體驗的痛點，百度智能云的邊緣云業(yè)務(wù)也就此而起。
經(jīng)過幾年的摸索，百度智能云在邊緣云領(lǐng)域，由CDN邊緣、移動邊緣和端邊緣三條產(chǎn)品線形成了邊+云+端的模式，這個模式是按照場景來劃分產(chǎn)品的。
其中，CDN邊緣是基于百度自建的CDN節(jié)點，提供邊緣算力，將網(wǎng)絡(luò)延遲控制在20ms以內(nèi)，從而滿足客戶上云需求；移動邊緣則基于5G基站或園區(qū)機房，提供平均延遲10ms以內(nèi)的算力，可支撐車路協(xié)同和遠程醫(yī)療等場景；端邊緣則向客戶提供了邊緣盒子、邊緣云服務(wù)器等現(xiàn)場級邊緣算力，支撐智慧工地、智慧工業(yè)、園區(qū)等超低延時場景。
可以看出，國內(nèi)外云廠商，尤其是資金比較雄厚的云大廠，都在布局邊緣云。不過，相較于國外，國內(nèi)云廠商對于邊緣云只是一個初步涉水的階段，在市場真正爆發(fā)之前，大家其實都在搶灘。
一場算力革命
中國邊緣云市場，離爆發(fā)不遠了。
根據(jù)國際數(shù)據(jù)公司IDC最新發(fā)布的《中國邊緣云市場跟蹤研究2022H1》顯示，2022上半年中國邊緣云市場規(guī)?？傆?0.7億人民幣，同比增長達到50.8%；其中，邊緣公有云服務(wù)、邊緣專屬云服務(wù)、邊緣云解決方案市場規(guī)模分別達到17.1億、4.4億和9.2億人民幣。
邊緣云到底是什么？到底應(yīng)該如何理解與看待這一新興物種？
IDC認為，邊緣云是服務(wù)商或用戶基于業(yè)務(wù)需求，將公有云服務(wù)或私有云解決方案，由少數(shù)或單個計算節(jié)點(中心節(jié)點)向邊緣節(jié)點自然延伸而形成的服務(wù)或解決方案。典型形態(tài)包括邊緣云服務(wù)與邊緣云解決方案兩類。而邊緣云，也被稱之為邊緣計算。
如果說以上偏學術(shù)性的描述比較難理解，那么在這里「科技新知」將其與云計算相對比，即可更清楚地感知這門新技術(shù)：
1、工作場域：云計算在中央數(shù)據(jù)中心或遠程服務(wù)器場中處理數(shù)據(jù)；邊緣計算是一種分布式計算架構(gòu)，在網(wǎng)絡(luò)邊緣或附近處理數(shù)據(jù)。
2、延遲性：當數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程位置進行處理時，云計算可能會有更高的延遲；因數(shù)據(jù)靠近源地方處理，所以邊緣計算具有低延遲特性。
3、管理方式：云計算提供了資源的集中控制和管理；邊緣計算需要更靠近邊緣設(shè)備的分散控制和管理。
4、應(yīng)用場景：云計算非常適合大數(shù)據(jù)、機器學習等需要大量計算資源的應(yīng)用；邊緣計算非常適合低延遲和實時處理至關(guān)重要的物聯(lián)網(wǎng)和其他時間敏感型應(yīng)用程序。
邊緣計算最重要的工作原理，即位于本地附近（即網(wǎng)絡(luò)“邊緣”）的終端設(shè)備或微數(shù)據(jù)中心對數(shù)據(jù)的存儲和處理，以此創(chuàng)建一個本地微型數(shù)據(jù)中心來處理信息，進一步發(fā)送到云端或企業(yè)數(shù)據(jù)中心。
邊緣計算的興起離不開市場需求的推動，不僅是對于延時有很大要求的AR/VR、元宇宙、自動駕駛等行業(yè)需要邊緣計算，像建筑、醫(yī)院、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域也離不開。
例如，邊緣計算可用于實時分析監(jiān)控錄像，以確保所選建筑物的安全；醫(yī)院邊緣計算使醫(yī)生能夠通過分析和 AI 獲知異?；颊邤?shù)據(jù)；農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的灌溉系統(tǒng)檢測土壤水分水平并實時調(diào)整用水量。
總的來說，邊緣計算受到熱捧的原因可總結(jié)為以下幾點：
1、低延遲：邊緣計算在本地處理數(shù)據(jù)，減少遠距離傳輸數(shù)據(jù)的需要，從而降低延遲和加快響應(yīng)時間。
2、低成本：從設(shè)備收集的大量數(shù)據(jù)在本地進行分析，因此不需要高帶寬。
3、可靠性：即使沒有互聯(lián)網(wǎng)連接，邊緣計算也可以繼續(xù)運行。
隨著云市場的逐漸飽和，一些云計算大廠試圖拓寬邊界來進一步穩(wěn)固地位。從2018年開始，邊緣云逐漸成為主流廠商的必要選項。
再加上，物聯(lián)網(wǎng)興起的同時也帶來了大量的連接設(shè)備和數(shù)據(jù)處理問題，設(shè)備管理、實時數(shù)據(jù)傳輸成為剛需。
根據(jù)IDC Futurescape相關(guān)預(yù)測，到2026年，50%中國企業(yè)的CIO將要求云和電信合作伙伴提供安全的云到邊緣連接解決方案，以保證數(shù)據(jù)收集的性能和一致性。
最后一塊拼圖
雖然說邊緣計算是一項革命性的技術(shù)，但如果站在全局視角來看待它，也會發(fā)現(xiàn)缺點以及廠商們要面臨的挑戰(zhàn)。
首先來說目前已發(fā)現(xiàn)的缺點：
1、復雜性：實施、維護和升級邊緣計算基礎(chǔ)設(shè)施比較復雜，需要專業(yè)的知識和技能。
2、有限的可擴展性：由于受到邊緣物理基礎(chǔ)設(shè)施的限制，因此邊緣計算資源很難擴展，從而難以滿足不斷增長的需求。
3、集成難：由于目前不同企業(yè)之間、同一家企業(yè)會用到不同的邊緣設(shè)備和系統(tǒng)，導致兩者可能出現(xiàn)不兼容的狀況，從而很難將多個系統(tǒng)集成到一個邊緣計算解決方案中。
再來看廠商需要面臨的挑戰(zhàn)：
1、安全問題：
雖然說邊緣計算可以通過保持本地處理來使系統(tǒng)更加安全，但其基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備本身的安全措施也需要自己來做，比如訪問控制、流量監(jiān)控、數(shù)據(jù)備份和保護協(xié)議等。
邊緣計算作為一種較為新型的技術(shù)，從現(xiàn)實角度來講，在安全基礎(chǔ)設(shè)施上布局得還不太完善，因此更容易被黑客盯上。根據(jù)《Securing the Edge – AT&T Cybersecurity Insights Report 2022》調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，有74%負責 IT、安全的管理者表示，他們的企業(yè)可能受到威脅。
對于云廠商來說，作為服務(wù)提供方，如何保護好客戶的安全與隱私，是最重要但也最容易被忽視的問題。
2、硬件：
邊緣計算廠商需要面臨的另一個挑戰(zhàn)是硬件。由于邊緣計算需要在本地進行的同時確保速度，因此需要足夠的帶寬和數(shù)據(jù)存儲空間，以保證系統(tǒng)的正常運行，但這十分考驗公司的資金實力。
云廠商如何平衡好硬件成本與客戶服務(wù)滿意度，短期內(nèi)可能需要通過管理和運營手段來達成，但長期內(nèi)還需要找到更合適的解決方案。
最后，急流勇進、一路狂飆的邊緣計算，已經(jīng)出現(xiàn)一些關(guān)鍵性發(fā)展趨勢。
1、邊緣計算+
隨著產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，市場對于邊緣計算有著更高的期待，同時也有了一些新的可能，邊緣計算+成為一種重要趨勢。
近幾年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一直在增長，尤其是在工程、供應(yīng)鏈和制造等工業(yè)領(lǐng)域中。不過，當越來越多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接到世界各地時，企業(yè)也需要有新的計算解決方案來滿足快速、連續(xù)的數(shù)據(jù)處理需求。
邊緣計算+5G可以滿足企業(yè)的這一需求。從邊緣處理數(shù)據(jù)可以讓企業(yè)更快地處理數(shù)據(jù)并優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，例如自動化工作流程。而5G是無線通信的最新發(fā)展，它不僅為邊緣計算帶來了新的峰值速度和更低的延遲，網(wǎng)絡(luò)速度的提高還為遙遠的傳感器提供了更大的可能性，讓實時更新也更加便捷。
6G是5G系統(tǒng)未來的延伸，雖然目前仍在開發(fā)階段，但6G將比5G擁有更高的頻率和更大的容量，未來也將為邊緣計算插上更硬的翅膀。
2、容器化之戰(zhàn)
前面提到的硬件之傷，是云廠商在布局邊緣計算過程中最難跨過的坎，但容器和 Kubernetes （常簡稱為K8s）或許能成為解藥。
容器和容器原生存儲，具備持久存儲、高可用性等特性。最重要的是，它還可以輕松實現(xiàn)云與邊緣之間的無縫遷移。
K8s對網(wǎng)絡(luò)、存儲、計算進行了編排，從而較大程度提升了資源彈性，真正實現(xiàn)按需使用，降低用戶成本。
因此，容器和K8s成為邊緣計算的理想平臺，這似乎也正是目前云計算大廠入局To B的最后一塊拼圖。
參考資料：
《IDC：2022年上半年中國邊緣云市場同比增長超50%》，IDC
《The cutting edge: Edge computing trends to watch in 2023》，technolog
《Don’t curb your enthusiasm: Trends and challenges in edge computing》，techrepublic