前沿科技產(chǎn)業(yè)的一個(gè)特點(diǎn),就是總會(huì)給大家制造出各種各樣的風(fēng)口。這些風(fēng)口往往有著特別酷炫的名字,有強(qiáng)大的學(xué)術(shù)論證和巨頭背書,但真正落實(shí)到應(yīng)用性和商業(yè)行為當(dāng)中,結(jié)果怎么樣又不好說了。
比如說,作為腦極體關(guān)注的核心領(lǐng)域之一,大數(shù)據(jù)與云計(jì)算產(chǎn)業(yè)當(dāng)中,能明顯感覺到最近一個(gè)詞熱度躥升的速度特別快:邊緣計(jì)算。
事實(shí)上,邊緣計(jì)算并非新生事物,其運(yùn)算原理在很多年前就已經(jīng)被提出了。但隨著近期物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、5G時(shí)代到來,與這些領(lǐng)域息息相關(guān)的邊緣計(jì)算又被重新推向了風(fēng)口浪尖。
去年11月,華為、沈陽自動(dòng)化所、Intel、ARM、信通院、軟通動(dòng)力聯(lián)合發(fā)起成立了邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(Edge Computing Consortium),更是讓整個(gè)2017年中國的ICT與物聯(lián)網(wǎng)市場彌漫著邊緣計(jì)算的芬芳。
半年時(shí)間里,國內(nèi)大批以邊緣計(jì)算為賣點(diǎn)的智能家居和物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)狂飆突進(jìn),希望借助邊緣計(jì)算的火爆成為“風(fēng)口上的豬”。但邊緣計(jì)算真有那么神嗎?又是什么在吸引著大批跟風(fēng)者進(jìn)場?下面讓我們辯證地走進(jìn)這個(gè)“重要又不重要”的領(lǐng)域,討論一下“后云計(jì)算”時(shí)代的物聯(lián)網(wǎng)可能。
邊緣計(jì)算、霧計(jì)算都是些什么?
要講邊緣計(jì)算,沒法繞過去的一個(gè)概念叫做“霧計(jì)算”。一聽名字就知道這是從云計(jì)算那變化出來的。霧計(jì)算的原理與云計(jì)算一樣,都是把數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程中心進(jìn)行分析、存儲(chǔ)和處理。但相比于云計(jì)算要把所有數(shù)據(jù)集中運(yùn)輸?shù)酵粋€(gè)中心,霧計(jì)算的模式是設(shè)置眾多分散的中心節(jié)點(diǎn),即所謂“霧節(jié)點(diǎn)”來處理。這樣能夠讓運(yùn)算處理速度更快,更高效得出運(yùn)算結(jié)果。
假如說云計(jì)算是把所有東西都送往天上的云彩中,霧計(jì)算就是把數(shù)據(jù)送到身邊的霧氣里,這種邏輯被稱為“分散式云計(jì)算”。
但把云計(jì)算分散化的設(shè)想,不止產(chǎn)生了霧計(jì)算一個(gè)結(jié)果。有一種更激進(jìn)的想法是,既然要分散,那為什么不干脆在最近距離完成計(jì)算?跑到云端或者跑到分散中心不都是跑嗎?于是就有了所謂的邊緣計(jì)算。
邊緣計(jì)算,是指利用靠近數(shù)據(jù)源的邊緣地帶來完成的運(yùn)算程序。運(yùn)算可以在大型運(yùn)算設(shè)備內(nèi)完成,也可以在中、小型運(yùn)算設(shè)備、本地端網(wǎng)絡(luò)內(nèi)完成。而用于邊緣運(yùn)算的設(shè)備既可以是智能手機(jī)這樣的移動(dòng)設(shè)備,也可以是PC、智能家居等家用終端,甚至可以是ATM機(jī)、攝像頭等市政終端。
總之一句話,你附近哪能算就在哪算,越近越好。
邊緣計(jì)算示意圖(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
舉個(gè)不恰當(dāng)?shù)秩菀桌斫獾睦樱杭偃缒闶謾C(jī)里有個(gè)文件太大裝不下了,云計(jì)算的解決方法是把它傳到千里之外的服務(wù)器中心幫你存著,霧計(jì)算是傳到小區(qū)的服務(wù)器幫你存著,邊緣計(jì)算是看看你的電腦、冰箱、洗衣機(jī)誰有地方就幫你存哪……
顯然,邊緣計(jì)算運(yùn)算設(shè)備和終端設(shè)備之間距離最近,傳輸效果最直接,還可以利用近距離網(wǎng)絡(luò)和局域網(wǎng)絡(luò),當(dāng)然運(yùn)算效率也會(huì)更高一點(diǎn)。
邊緣計(jì)算更適合物聯(lián)網(wǎng)?
邊緣計(jì)算之所以短時(shí)間內(nèi)名聲鵲起,是與算法、數(shù)據(jù)和傳輸網(wǎng)絡(luò)幾個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展密不可分的。但邊緣計(jì)算帶來的價(jià)值想象,最核心的一點(diǎn)還是它與一個(gè)詞發(fā)生了難以描述的關(guān)系:物聯(lián)網(wǎng)。
我們知道,物聯(lián)網(wǎng)能夠達(dá)成的基礎(chǔ),是讓設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò),達(dá)成交互、數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)處理的能力。而現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)的主要運(yùn)算能力都是由云計(jì)算提供的,邊緣計(jì)算帶來的幾個(gè)好處,仿佛讓物聯(lián)網(wǎng)感覺到應(yīng)該拋棄云計(jì)算去投懷送抱。
首先,是邊緣計(jì)算帶來了更快的傳輸和響應(yīng)速度。
對于直接運(yùn)用于民生、市政甚至工農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)體系來說,效率和速度意味著一切。尤其是精密的生產(chǎn)型物聯(lián)網(wǎng),決不能容忍民用終端的延遲率。而云計(jì)算傳輸?shù)皆贫?,再把結(jié)果返回到終端的思路,顯然不如邊緣計(jì)算的就近原則來的快。要知道,再短的時(shí)間乘以整個(gè)終端的數(shù)量,都是令人震驚的產(chǎn)業(yè)效率。
其次是部分?jǐn)[脫了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境制約,也更加安全。
舉個(gè)例子,假如你的洗衣機(jī)、冰箱都是智能化控制的,而且依托于云計(jì)算。但你家沒有停電,卻斷網(wǎng)了,那怎么辦?無法進(jìn)行云端傳輸,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備就會(huì)歇業(yè),豈不是是十分尷尬?邊緣計(jì)算解決了這部分網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的限制。并且避免數(shù)據(jù)上傳云端帶來的泄露風(fēng)險(xiǎn),所以更適合物聯(lián)網(wǎng)體系。
再次,邊緣計(jì)算利用了傳統(tǒng)云計(jì)算的遺漏區(qū)域,產(chǎn)能比更劃算。
在整體上云的思路下,很大部分我們身邊的運(yùn)算能力將遭到放棄。這顯然也是巨大的浪費(fèi),邊緣計(jì)算將這部分能力調(diào)集了起來,形成了中心+分散的運(yùn)算模式,產(chǎn)能比會(huì)更高,資源的利用率有大幅提升。
這些優(yōu)勢,都讓很多人看到了邊緣計(jì)算的潛在價(jià)值。甚至喊出了“邊緣計(jì)算干掉云計(jì)算”的口號(hào),而在一些更有誘惑力的東西吸引下,一些物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)開始按捺不住,紛紛走向了豪賭邊緣計(jì)算的道路。
物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)大力擁抱邊緣計(jì)算,可能有點(diǎn)小心思
先不判斷這股行業(yè)風(fēng)氣的對錯(cuò),我們先來看看相比技術(shù)邏輯,邊緣計(jì)算帶來的商業(yè)吸引力都來自哪里?
一、云計(jì)算被巨頭切割之后,打開的機(jī)會(huì)缺口
:經(jīng)過幾年的超高速發(fā)展,云計(jì)算已經(jīng)在世界范圍內(nèi)成為了核心資源和社會(huì)生產(chǎn)力??芍^“舉國上下盡知云”,但云計(jì)算的中心化特征,讓這個(gè)領(lǐng)域注定是巨頭們玩的游戲,小企業(yè)很難分得一杯羹。
今天邊緣計(jì)算帶來了一種仿佛可以推翻云計(jì)算的可能,當(dāng)然會(huì)吸引無數(shù)目光。畢竟云計(jì)算帶來的巨型回報(bào)就在眼前。
二、大公司相繼背書。
今年4月,全球最大開源社群Linux決定成立新項(xiàng)目來推動(dòng)邊緣計(jì)算。目前已經(jīng)有的Dell、AMD等超過50家廠商加入。這只是眾多邊緣計(jì)算聯(lián)盟中的一個(gè)。
隨著亞馬遜、微軟、英特爾等大企業(yè)相繼入局,邊緣計(jì)算的前景也在某種程度上成為了行業(yè)共識(shí)。希望跟風(fēng)分蛋糕的小企業(yè)自然也敢于下籌碼。
三、更適合工業(yè)生產(chǎn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決方案。
相比較泛在化的云計(jì)算+物聯(lián)網(wǎng)解決方案,邊緣計(jì)算的特點(diǎn)之一是能大幅解決延遲率問題,對于工業(yè)生產(chǎn)體系至關(guān)重要。這也是邊緣計(jì)算經(jīng)常與“工業(yè)4.0”放在一起的原因。工業(yè),意味著客戶,意味著錢,當(dāng)然是比其他飄在天上的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更受人待見。
四、人工智能和機(jī)器人的應(yīng)用落地:邊緣計(jì)算的另一大優(yōu)勢,是為人工智能硬件、智能機(jī)器人提供高速交互所需的運(yùn)算服務(wù)。
這類智能產(chǎn)品的運(yùn)算需求特別大,都擠壓到云端對運(yùn)算能力、傳輸能力是巨大考驗(yàn),邊緣計(jì)算能解決一部分問題。這就把邊緣計(jì)算的前景和人工智能技術(shù)的前景捆綁到了一起,想象空間驟然加大。
五、關(guān)乎5G這場大動(dòng)作:更直接的一個(gè)風(fēng)口,來自于我們翹首以盼的5G。
在5G環(huán)境里,移動(dòng)邊緣計(jì)算將運(yùn)算下沉到了用戶附件,提供了高寬帶、低延時(shí)的網(wǎng)絡(luò)傳輸效果。這為5G傳輸提供了至關(guān)重要的保障,并且也提供了更好的用戶體驗(yàn)。
比如在線看視頻,云計(jì)算傳輸在足夠快的速度下也能保障流暢度,但卻很容易造成畫質(zhì)損害。利用邊緣計(jì)算保障視頻傳輸理論上可以顯著提高畫質(zhì)。
這些非常明顯的商業(yè)機(jī)遇,加速了邊緣計(jì)算引發(fā)的風(fēng)潮。但最后不得不潑一盆冷水:至少從目前來看,邊緣計(jì)算取代云計(jì)算是基本不可能的事。
邊緣計(jì)算難對云計(jì)算構(gòu)成挑戰(zhàn),也難獨(dú)自存在
或許在未來某一天,我們可以享受到萬物都是終端,同時(shí)萬物都是計(jì)算中心的生活。但目前看起來完成大量的計(jì)算任務(wù)主要還是依靠云。邊緣計(jì)算的設(shè)想很精密,但落地的應(yīng)用卻很少,尤其高度適配各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)解決方案似乎還沒有出現(xiàn)。綜合來看,邊緣計(jì)算走向?qū)嶋H應(yīng)用還有距離,更有兩個(gè)難以跨越的難關(guān):
一方面,邊緣計(jì)算難以兼容異構(gòu)。也就是說如何讓冰箱算洗衣機(jī)的數(shù)據(jù)、空調(diào)算手機(jī)的數(shù)據(jù)還沒人回答。這就導(dǎo)致了真正能提供邊緣計(jì)算能力的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)非常稀少。雖然邊緣計(jì)算能借力打力,但壓根沒有可借的力就嗚呼奈何了。
另一方面,邊緣計(jì)算的智能化進(jìn)度也讓人疑惑。我們知道,大數(shù)據(jù)處理和呈現(xiàn),是高度依賴智能化的運(yùn)算方式。將數(shù)據(jù)中心化集成,意味著可以通過不同算法整合處理,得到各種需要的結(jié)果。但邊緣計(jì)算的運(yùn)算場景卻無法兼容過多智能化處理方式,這就讓運(yùn)算體系間的適用性不高。說白了,邊緣計(jì)算快是快了,但代價(jià)是必然比云計(jì)算笨上很多。
總而言之,邊緣計(jì)算在很長一段時(shí)間里,是無法實(shí)際取代云計(jì)算的。更大概率是作為輔助手段與云計(jì)算相結(jié)合,作為補(bǔ)充手段和特定場景技術(shù)。
巨頭們紛紛進(jìn)場,更多是戰(zhàn)略上的占領(lǐng)和完成技術(shù)儲(chǔ)備。國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)都還薄弱,想要短期靠邊緣計(jì)算賺錢,恐怕有點(diǎn)過分樂觀了。
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