随着我国5G发展按下“快进键”,边缘计算成为助力5G、赋能千行百业的关键词之一。物联网、车联网带来的新型服务模式迫切需要5G以极低的时延处理海量的数据,为了更加靠近终端用户及其设备,让用户获得更高的内容分发效率,边缘计算技术应运而生。其实,在实际应用中,边缘计算一点都不“边缘”,未来在工业制造、交通运输、卫生医疗、能源电力等领域,边缘计算都将发挥重要作用,有着十分广阔的前景。

正如风河电信解决方案主管Nermin Mohamed所言,我们已经进入互联设备时代,边缘计算正在改变数据处理、传递和存储的方式。无论是智能手机、自动驾驶汽车还是医疗设备,边缘计算系统都把快速、实时的数据计算能力部署到了数据产生的当地———“边缘”。这种尽可能接近数据产生地的云边缘处理方式正在许多行业得到广泛采用,例如电信、医疗保健和汽车。事实上,最近风河所做的一项调查研究显示,在COVID-19新冠疫情之后,电信行业超过70%的5G项目已经进入发展快车道。

从分布式到智能边缘

有许多市场趋势推动着应用系统的快速发展。据IDC预测,到2025年,将有750亿台互联设备,而这些设备产生的数据将达到794兆字节。急剧增加的5G服务客户,带来了日益增长的网络边缘智能化和计算能力需求,用来满足这数十亿设备应用所需的实时处理能力。

实际上,边缘计算,是指在靠近物或数据源头的一侧,采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台,就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起,产生更快的网络服务响应,满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间,或处于物理实体的顶端。而云端计算,仍然可以访问边缘计算的历史数据。

边缘计算并非是一个新鲜词。作为一家智能互连系统软件提供商风河。近40年来,风河帮助一代代世界技术领军者不断适应安全设备的最严苛要求。风河近40年来,在智能、物联网领域开始了“边缘计算”的创新。

对物联网而言,边缘计算技术取得突破,意味着许多控制将通过本地设备实现而无需交由云端,处理过程将在本地边缘计算层完成。这无疑将大大提升处理效率,减轻云端的负荷。由于更加靠近用户,还可为用户提供更快的响应,将需求在边缘端解决,而将虚拟化部署到边缘,以满足关键的5G新需求则是风河关注的重点,在具有多个远程节点的动态环境中,以经济高效的方式提供超低延迟、高可用性、可扩展性和安全性。对于开启新型5G业务,这是一个关键性要素。

边缘计算互连性与先进的分析技术相结合,使得企业能够在其需要的地方获得快速数据处理资源。这里利用了云规模的资源来运行应用软件并提供实时洞察,这对需要高速或实时响应的企业应用有特殊价值。这种高效的处理技术使跨行业的高价值新应用成为可能,例如车间、建筑物、医院、农场和城市的互连与智能化。

边缘计算的专注点是优化数据驱动能力,使数据的采集、处理和报告尽可能接近最终用户。为了传输这些数据,网络边缘需要拥有强壮的管道,而5G正好可以提供了这个管道。5G,即第五代无线技术,是一种技术范式的转变,是全球化全互联设备的基础支柱。据世界经济论坛(World Economic Forum)指出,5G技术支持的智能互联将成为社会和经济增长的催化剂,预计到2035年,全球经济总值将达到13.2万亿美元。将5G转变为数据驱动的可扩展实时网络,人工智能(AI)和机器学习(ML)为此发挥着关键作用。

从概念到应用落地

不可否认,在中国,边缘计算在实际推广中遇到三种技术的融合,也就是OICT的融合(运营Operational、信息Information、通讯Communication Technology)。而其计算对象,则主要定义的了四个领域,第一个是设备域的问题;第二个是网络域。第三是数据域。最后一个,也是最难的应用域,针对这一领域的应用模型。风河提出了智能边缘,这一智能边缘为客户提供了新的高价值功能,使各行各业的众多企业都能够通过创新引入新的产品和服务。事实上,根据GSMA公布的数据,预计在未来五年通信服务提供商(CSP)对于5G网络基础设施方面的投资将超过8800亿美元。

进入智能边缘“竞技场”的企业将会获得可观的收益,既有利于自身,也有利于客户。主要集中在四点。首先是降低延迟:在智能医院、数字工厂或任何其他边缘需要的应用系统中,毫秒级的延迟很可能关系到生命和巨大的财产。让数据分析工作完成于创建数据的边缘,就可以消除延迟,这将带来更快的响应速度。其次,带来更佳的安全性和隐私性:边缘计算利用了模块化服务器所带来的容器化特性,提升了可移植性。严格的安全措施和协议是云边缘部署的基础。而且,边缘计算大大减少了流量,进而减少了网络中可能遭受攻击的环节。第三是能够有效利用带宽并节省成本:边缘计算支持企业机构对其数据的价值进行分类,并决定哪些数据对于服务和应用系统的运行是关键性的,哪些则是非必要的。通过优先在边缘位置存储关键数据,企业节省了昂贵的带宽,不再需要把数据所在的所有场地都连接起来。这种带宽消耗的降低带来了显著的成本节省。最后,提供更高的可靠性和可扩展性:可扩展性是网络边缘计算最有价值和最值得关注的特征之一。分布式云从网络边缘延伸到客户边缘,使客户能够在靠近数据源的地方运行低延迟应用系统,从而节省了流量和成本。

“边缘”为客户带来更多解决方案

边缘计算将云资源部署到移动设备之中,赋予了快速互联和强大的分析处理能力。基于这些特性,风河为客户提供的边缘计算基础设施包含着以下关键组件,包括:分布式云,其基础设施在地理上处于分散状态,主要在网络边缘运行服务。分布式云环境可以通过很高的策略性部署在应用系统组件中适当地理位置,以便最佳地满足应用系统需求。信息处理,边缘数据处理的成功应用提供了强大的分析能力,从而可以轻松地满足数据量和处理需求。根据研究机构451 Research的报告,在网络边缘执行的物联网分析工作负载正在变得越来越先进复杂,从传统基于规则的运行转向人工智能和机器学习。无论采用何种人工智能技术,在网络边缘部署的先进分析系统都会对应用数据做出计算,并在几毫秒内从网络互连起来的设备、环境和事件中获得洞察。

通过将边缘计算部署到5G网络中,将会实现云和移动设备之间的物理距离最小化,提供更快的反应速度,为每平方公里的数百万个设备提供仅有毫秒级延迟的高速互联机制。正如Forrester Research所预言:“5G网络有望为边缘计算解决方案提供指数级带宽和超低延迟,从而让基于物联网(IoT)技术构建的业务系统获得的近乎实时的洞察力。”

总结:

5G所带来的需求与日俱增,这将促使更大规模的智能化和计算资源推进到网络边缘。对这些智能边缘进行虚拟化将是是实现5G的关键。为了应对这一挑战,风河推出了领先的解决方案,帮助企业实现网络边缘的虚拟化。该解决方案采用基于容器的云计算虚拟化体系结构,具有标准化的接口,可带来更大的灵活性和可扩展性、更快的服务交付和更高的成本效益。

风河公司帮助全球主流服务提供商部署大规模部署5G网络基础设施,为管理边缘云基础设施提供生产级Kubernetes。我们的平台以简化复杂分布式网络的部署和管理为重点,提供零接触、自动化管理、部署和跨地理分布云中数千个节点的自动升级。

风河的解决方案提供了云网络分析,通过采集和处理数据来获得有意义的洞察,从而能够有效地管理分布式云系统,支持企业做出积极且明智的决策,确保云架构的正常运行和持续优化。


2020年11月26日

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