关于边缘计算，你需要了解的4件事

本篇文章2893字，读完约7分钟

边缘计算在当今技术时代的思潮中占据了一席之地，并成为探索新奇和前沿思维的主题之一。近年来，人们一直认为这种计算方法是探索未来的重要途径。但是直到现在，许多关于边缘计算的讨论仍然是假设性的，因为支持边缘计算所需的基础设施并不完美。

现在，从微型数据中心到特殊处理器到必要的软件，再到应用程序开发人员、企业家和大型企业，边缘计算的资源正在经历巨大的变化。当回答关于边缘计算的有用性和意义的问题时，我们可以跳出理论。那么，现实世界的证据告诉我们这种趋势是什么？特别是，边缘计算的宣传是值得的还是过时了？

接下来，我们将简要讨论边缘计算市场的现状。归根结底，现实的证据表明，出于成本和性能原因，边缘计算是分散应用的真正需求。边缘计算的某些方面被广泛宣传，而其他方面则无动于衷。以下四个方面主要讨论边缘计算的现在和将来的功能，以便大家对边缘计算有一个更全面的了解。

1.边缘计算不仅仅是减少延迟

边缘计算是使计算和数据存储更接近所需位置的一个例子。这与传统的云计算模式形成鲜明对比，传统的云计算模式是将计算集中在几个非常大规模的数据中心。这里提到的优势可以是比传统云数据中心更靠近最终用户或设备的任何地方。它可以在100公里或1公里以外，也可以在本地或终端设备上。

无论采用哪种方法，传统的边缘计算描述都强调边缘计算的核心功能是最小化延迟，从而改善用户体验或启用对延迟敏感的新应用。延迟对许多应用程序来说都是非常糟糕的。虽然减轻延迟是一个重要的应用，但它可能不是一个有价值的应用。边缘计算的另一个应用是更大程度地减少进出云的网络流量，或者卸载云，这可以带来与减轻延迟相同的经济价值。

随着科学技术的飞速发展，移动设备的流量急剧增加。然而，由于其有限的资源和计算性能，智能移动设备在处理计算密集型和时间敏感的应用时可能会面临能力不足的问题。针对传统云计算能力的不足，边缘计算在移动用户附近的无线接入网边缘提供云计算功能，满足快速交互响应的需求，提供通用灵活的计算服务。为了利用边缘网络提供的服务，如何将移动设备承担的任务卸载到边缘服务器，并做出高效合理的卸载决策，已经成为边缘计算的主要研究方向。

云卸载的主要驱动因素是用户、设备或传感器生成的数据爆炸式增长。macrometa是一家处理边缘计算领域数据挑战的初创公司，其首席执行官切坦文卡特什(Chetanvenkatesh)表示:“从根本上说，边缘是一个数据问题。”云卸载之所以发生，是因为迁移所有这些数据需要大量资金，而且许多人不愿意将数据迁移到其他地方。边缘计算提供了一种从生成的数据中提取值的方法，并且它永远不会从边缘移除。如有必要，可以将数据优化为更经济的子集，并发送到云中进行存储或进一步分析。

云卸载的典型应用是处理视频或音频数据，这是消耗最多带宽的两种数据类型。

2.边缘是云的延伸

尽管早期有猜测认为边缘计算将取代云，但更准确的说法是边缘扩展了云的范围。越来越多的应用程序将迁移到云，这不会影响发展趋势。然而，分散的数据中心和魏云按需设计和使用的将会越来越多。这些边缘云中心也由从传统云中心发展而来的工具和方法管理，随着时间的推移，云和边缘之间的界限将变得越来越模糊。

例如，aws和microsoftazure都根据用户的不同应用需求推荐不同的产品。如果用户是一家希望进行本地边缘计算的企业，亚马逊现在将向他发送一个awsoutpost，这是一个完全组装的计算和存储机架，可以模仿亚马逊自己的数据中心的硬件设计。它安装在客户自己的数据中心，由亚马逊监控、维护和升级。重要的是，edge运行许多aws用户所依赖的相同服务，例如ec2计算服务，因此edge在运行中类似于云。微软的azurestackedge产品也有类似的目标。这些产品发出了一个明确的信号，即云提供商希望将云和边缘基础设施统一在一个保护伞下。

3.边际基础设施正在逐步改善

虽然有些应用程序在本地运行，但在许多情况下，用户希望从边缘计算中受益，但不想在本地投资太多。这需要访问一种新型的基础架构，这种架构看起来像云，但在地理上的分布超过了今天组成云的几十个超大规模数据中心。这种基础设施刚刚起步，它可能分三个阶段发展，每一个阶段都通过越来越广泛的地理分布扩大了边缘范围。

阶段1:多区域多云

为了实现快速的计算服务响应，必须在附近提供计算服务，因此覆盖多个区域的边缘基础设施是必不可少的。例如，aws在22个地理区域拥有数据中心，另有4个已经公布。为北美和欧洲用户服务的自动气象站客户可以在北加利福尼亚和法兰克福运行他们的应用程序。从一个区域到多个区域，延迟可以大大减少，这是为大量应用提供良好用户体验所必需的。

第二阶段:区域优势

边缘发展的第二个阶段是将边缘延伸到更深的层次，利用数百或数千个位置的基础设施，而不是几十个城市的大规模数据中心。事实证明，一些参与者已经有了这样一个基础设施足迹:内容交付网络。Cdn作为边缘计算的先驱已经有20年了，它将静态内容缓存在更靠近终端用户的地方以提高性能。Aws有22个区域，而像cloudflare这样的典型cdn有194个。

现在不同的是，这些内容分发网络已经开始向一般工作负载开放其基础设施，而不仅仅是静态内容缓存。目前，诸如cloudflare、fastly、聚光灯、stackpath和zenlayer等cdn都提供了容器即服务、虚拟机即服务、裸机即服务和无服务器功能的某种组合。换句话说，他们开始看起来更像云提供商。前瞻性的云提供商(如包和脊)也提供这种基础设施，而aws已经迈出了提供更多区域基础设施的第一步，引入了第一个所谓的洛杉矶本地区域，并承诺提供更多本地区域。

阶段3:访问边缘

在边缘演进的第三阶段，边缘进一步向外扩展，因此它离终端用户或设备只有一两个网络跳。在传统电信术语中，这被称为网络的接入部分，因此这种类型的架构被标记为接入边缘。accessedge的典型形状是微型数据中心，它甚至可以部署在路边或蜂窝网络塔的底部。

新进入者如汽化器、edgemicro和edgepresence已经开始在美国的一些城市建立这些微型数据中心。2019年是第一个大的扩张年，从2020年到2021年，大量的资金将继续投资于这些扩张项目。

早期采用者以多种方式利用了区域优势，包括各种云卸载应用，以及减少用户体验至关重要的一些应用(如在线游戏、广告服务和电子商务)中的延迟。相比之下，自动车辆、无人驾驶飞行器、ar/vr、智能城市和远程医疗对边缘接入有更高的要求。

4.需要新软件来管理边缘

上面概述了边缘计算的各种应用，边缘计算可以出现在任何地方。但是，无论边缘位于何处，都可以使用相同的工具和流程来管理云和边缘。这将需要升级用于在云中部署、扩展和管理应用程序的软件，并且软件的设计需要考虑到单个数据中心。

目前，支持边缘计算的资源不断涌现，但边缘计算仍处于起步阶段，已经从理论转向实际应用。目前，行业仍在快速发展，而云计算只有14年的历史。因此，我们完全有理由相信边缘计算将会给人类带来巨大的变化。