物聯(lián)網(wǎng)時代,網(wǎng)絡賦予物與物“溝通”的能力,而邊緣計算更像是這張大網(wǎng)內的“裁決者”,哪些“物”能對話,哪些“物”不能對話,需要設備間有判斷或計算的能力,邊緣計算便是這種能力的賦予者。
那么什么是邊緣計算?
在近一兩年,邊緣計算的概念就像雨后春筍般在IT界迅速盛行。與完全基于本地或者云計算的交付方式不用,邊緣計算靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡邊緣側,融合網(wǎng)絡、計算、存儲、應用核心能力的開放平臺,就近提供邊緣智能服務,滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷連接、實時業(yè)務、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應用智能、安全與隱私保護等多方面的關鍵需求。
從現(xiàn)階段來說,邊緣計算交付服務的對象以智能手機等移動設備為主。與純云端的模式相比,業(yè)務應用在邊緣交付不僅可以顯著降低云端的壓力,還可以實現(xiàn)毫秒級低延時以及更高的網(wǎng)絡帶寬,能夠保證網(wǎng)絡傳輸效率以及穩(wěn)定性,特別適用于高清圖像處理、視頻監(jiān)控、智能交通、智能家居等業(yè)務場景。
例如,在銀行大廳內,通過邊緣計算的方式可以快速、智能向金融客戶提供網(wǎng)絡瀏覽、視頻觀看、應用下載等交付服務,客戶可以通過手機獲得更好的體驗,金融服務的黏性也得到大大增強,而云端的壓力也會得到顯著降低。
那么,在物聯(lián)網(wǎng)的背景下,邊緣計算將扮演怎樣的角色呢?
首先,可以肯定的說,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開邊緣計算。物聯(lián)網(wǎng)時代,萬物進行互聯(lián),手機、可穿戴設備以及附帶傳感器的智能設備正在呈爆發(fā)式增長。BusinessInsider的優(yōu)質搜索服務“BI智能”預測,在2020年,企業(yè)和政府將有58億個物聯(lián)網(wǎng)設備會使用邊緣計算。隨著物聯(lián)網(wǎng)應用的不斷成熟,網(wǎng)絡不斷擴大,更多設備加入網(wǎng)絡,海量的數(shù)據(jù)如何處理,需要從根源解決;網(wǎng)絡不斷的復雜化,網(wǎng)絡延時、網(wǎng)絡堵塞將給物聯(lián)網(wǎng)帶來不可估量的損失?,F(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)直接接入云的模式不再適用,邊緣計算將高效、及時并安全地地處理海量數(shù)據(jù),將成為萬物互聯(lián)時代關注的重點。
其次,邊緣計算能夠提高物聯(lián)網(wǎng)設備處理效率。在物聯(lián)網(wǎng)時代,海量的設備數(shù)據(jù)上傳云端,再反饋于終端執(zhí)行,不僅浪費了云端資源而還影響了數(shù)據(jù)處理效率。對于有實時數(shù)據(jù)處理要求的場景,譬如智能駕駛,在監(jiān)測到障礙物時,如果無法智能化地決策,控制方向避開障礙物,而是先傳入云端再下發(fā)指令到車載終端的話,稍有延遲,就會導致事故的發(fā)生。
再拿智能安防系統(tǒng)的攝像頭來講,美國部署了3000余萬個攝像頭,每周生成超過40億小時的海量視頻數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑贫藬?shù)據(jù)中心進行處理,不僅需要傳輸成本,更需要存儲成本。而這些數(shù)據(jù)信息如果能在網(wǎng)絡邊緣側就被存儲與處理,那將大大減少成本并提高設備處理效率。
如何利用現(xiàn)有資源對數(shù)據(jù)進行預處理,提供緊急響應以及對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)過濾篩選。這就需要邊緣側根據(jù)相應的“規(guī)則”進行審核管理。例如新華三的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關就可以根據(jù)場景化需求,定制數(shù)據(jù)規(guī)則,對數(shù)據(jù)進行預處理,避免大量數(shù)據(jù)傳向云端浪費資源,并幫助云端騰出更多空間去處理更多的請求優(yōu)化資源調度。其推出的工業(yè)級網(wǎng)關IG550可為邊緣側提供多種業(yè)務接口,如RJ45、RS485、WiFi等,可擴展支持Zigbee、BLE、3G/LTE、GPS、DIDO、HDMI、VGA等。開發(fā)者可以通過在已安裝的CentOS操作系統(tǒng)上靈活架設應用程序,對邊緣側業(yè)務數(shù)據(jù)進行計算處理,大大提高物聯(lián)網(wǎng)設備工作效率。
最后,邊緣計算實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設備協(xié)同。邊緣計算作為一種小型數(shù)據(jù)中心,盡量靠近終端,便于提升訪問速度和性能。而物聯(lián)網(wǎng)應用不斷地增長刺激著邊緣計算更多的需求,越來越多的物聯(lián)網(wǎng)設備需要邊緣計算。小到一個安防攝像頭,大到工業(yè)設備網(wǎng)關都需要邊緣計算來實現(xiàn)設備間的信息溝通與協(xié)同運作。
邊緣計算類似于人類的神經(jīng)末梢,對于簡單的信息可以直接處理;對于復雜的信息則傳輸給云端(即大腦)。類似于人類對于簡單處理的記憶,邊緣計算可以通過提取到的特征數(shù)據(jù)的上傳進行追溯。正如所有人類都需要神經(jīng)末梢式的應對一樣,所有物聯(lián)網(wǎng)設備未來都需要配備邊緣計算,這樣才能實現(xiàn)真正的萬物相連。
無論是有實時數(shù)據(jù)需求的車載終端,還是高帶寬的海量數(shù)據(jù)傳輸,抑或者是聯(lián)網(wǎng)電梯以及高速運轉的波音飛機、高生產速率的流水線都需要邊緣計算的助力。從安全、預測維護、個性化服務等方面提高用戶體驗,完成設備智能化升級。
未來邊緣計算潛力巨大
根據(jù)國際電信聯(lián)盟電信標準分局ITU-T的研究報告,到2020年,每個人每秒將產生1.7MB的數(shù)據(jù),IoT可穿戴設備的出貨量將達到2.37億。IDC也發(fā)布了相關預測,到2018年,50%的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡將面臨網(wǎng)絡帶寬的限制,40%的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡邊緣側分析、處理與儲存,到2025年,這一數(shù)字將超過50%。
美國部署了3000余萬個監(jiān)控攝像頭,每周生成超過40億小時的海量視頻數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)領域擁有海量的終端設備,如果這些設備產生的數(shù)據(jù)聚在一起,會是個天文數(shù)字。海量數(shù)據(jù)的分析與儲存對網(wǎng)絡帶寬提出了巨大的挑戰(zhàn),而邊緣計算的誕生,就是為了解決這一問題。
總之,邊緣計算作為新興概念進入我們的視野,也會發(fā)著這巨大的作用,邊緣計算與云計算的相互補充相得益彰,至于流傳的未來將會替代云計算的觀點,我們且行且看。
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