本文將從四個(gè)方面分別展開，最終為讀者展現(xiàn)5G、邊緣計(jì)算還有云計(jì)算的風(fēng)云糾葛。enjoy~

5G火了，也帶火了邊緣計(jì)算。2019年3月，一篇《5G風(fēng)口擴(kuò)散，超清視頻邊緣計(jì)算概念崛起》的文章意外走紅，直接導(dǎo)致此前不溫不火的 百度搜索暴增。百度指數(shù)表明，這一天關(guān)于邊緣計(jì)算的搜索量是前一天的10倍。

很多人把2019年稱作5G元年，其實(shí)，2019年也被稱作為邊緣計(jì)算元年。

這一年，經(jīng)歷了5G概念的正式商用，邊緣計(jì)算使5G成為可能，而5G“催熟”邊緣計(jì)算，兩者相輔而成?？梢哉f整個(gè)產(chǎn)業(yè)對IT和IOT的深度融合充滿信心和期待。

而在云計(jì)算行業(yè)，邊緣計(jì)算也帶來了新的機(jī)遇。在國內(nèi)，阿里云提出了建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)體，騰訊云提出了產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，無不敘說著傳統(tǒng)企業(yè)已經(jīng)成為了云計(jì)算廠商的攻堅(jiān)戰(zhàn)。而云計(jì)算廠商希也望借助邊緣計(jì)算達(dá)到云邊協(xié)同，從而將計(jì)算能力下沉，覆蓋更多用戶場景，最終實(shí)現(xiàn)“全面云化”。

本文將以下幾點(diǎn)分別展開，最終為讀者展現(xiàn)5G、邊緣計(jì)算還有云計(jì)算的風(fēng)云糾葛：

1. 邊緣計(jì)算是什么
2. 邊緣計(jì)算和5G
3. 邊緣計(jì)算和云計(jì)算
4. 邊緣計(jì)算的三大應(yīng)用場景

一、邊緣計(jì)算是什么？

我們先來看看目前對于邊緣計(jì)算主流的定義。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)：邊緣計(jì)算是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)邊緣提供 IT 服 務(wù)環(huán)境和計(jì)算能力，強(qiáng)調(diào)靠近移動(dòng)用戶，以減少網(wǎng)絡(luò)操作和服務(wù)交付 的時(shí)延，提高用戶體驗(yàn)。

• Gartner：邊緣計(jì)算描述了一種計(jì)算拓?fù)洌谶@種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，信息處理、內(nèi)容采集和分發(fā)均被置于距離信息更近的源頭處完成。
• 維基百科：邊緣計(jì)算是一種優(yōu)化云計(jì)算系統(tǒng)的方法，在網(wǎng)絡(luò)邊緣執(zhí)行數(shù)據(jù)處理，靠近數(shù)據(jù)的來源。
• 百度百科：邊緣計(jì)算起源于傳媒領(lǐng)域，是指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)，采用網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲、應(yīng)用核心能力為一體的開放平臺，就近提供最近端服務(wù)。
• 邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟：邊緣計(jì)算是在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò) 邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲、應(yīng)用核心能力的開放平臺，就近提 供邊緣智能服務(wù)。

中文的魅力就在于此，盡管上述關(guān)于邊緣計(jì)算的釋義有所不同，但是其核心共識只有一個(gè)：計(jì)算力下沉，在更靠近終端的網(wǎng)絡(luò)邊緣上提供服務(wù)。

ICT（信息、通信和技術(shù)縮寫）迄今為止，無論是電信網(wǎng)時(shí)代、互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代還是現(xiàn)在的云計(jì)算+物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，都遵循著“終端-邊緣-中心”模式。而邊緣計(jì)算相比較之前，更多的是邊緣側(cè)小規(guī)模數(shù)據(jù)處理，從而達(dá)到快速?zèng)Q策的效果。

二、邊緣計(jì)算和5G

筆者非常認(rèn)同一句話：4G改變生活，5G改變社會(huì)。

4G剛誕生時(shí)，人們對于4G效用非常疑惑，認(rèn)為4G再快能有什么用？而現(xiàn)在，4G發(fā)展這些年已經(jīng)接管了我們的方方面面，相信每個(gè)人都能硬氣的回答：4G很快真的很有用。

5G的誕生和商用也將孕育出超乎多數(shù)人想象的新場景和新應(yīng)用。4G之于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)，恰如5G之于產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

而邊緣計(jì)算，正在5G核心技術(shù)關(guān)鍵的一環(huán)，甚至可以說是黑科技。根據(jù)ITU（國際電信聯(lián)盟）暢想的5G三大類使用情景大帶寬eMBB、低時(shí)延uRLLC和大規(guī)模(海量)連接mMTC。這些場景需求的網(wǎng)絡(luò)性能要求很高，但是現(xiàn)在的傳輸側(cè)網(wǎng)絡(luò)硬件升級有限。于是，邊緣計(jì)算通過網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的優(yōu)化，解決了不同應(yīng)用帶來的多樣化網(wǎng)絡(luò)需求。

5G時(shí)代，傳輸網(wǎng)架構(gòu)中引入邊緣計(jì)算技術(shù)，在靠近接入側(cè)的邊緣機(jī)房部署網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器等設(shè)備，增加計(jì)算能力，將低時(shí)延業(yè)務(wù)、局域性數(shù)據(jù)、低價(jià)值量數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)在邊緣機(jī)房進(jìn)行處理和傳輸，不需要通過傳輸網(wǎng)返回核心網(wǎng)，進(jìn)而降低時(shí)延、減少回傳壓力、提升用戶體驗(yàn)。

三、邊緣計(jì)算和云計(jì)算

說起云計(jì)算和邊緣計(jì)算，可謂是相輔相成。

從技術(shù)和商業(yè)的演進(jìn)來看，云計(jì)算廠商將中心化的計(jì)算能力下沉到用戶邊緣側(cè)，從而滿足更廣連接、更低時(shí)延、更好控制等需求。

根據(jù)中國信通院牽頭撰寫的《Global Management Framework of Distributed Cloud》核心思想，在于邊緣計(jì)算在全局化的分布式節(jié)點(diǎn)組合形態(tài)進(jìn)階，最終邊緣云和中心云形式分布式一體化形式。

分布式云示意圖，來源《云計(jì)算與邊緣計(jì)算協(xié)同》

如上圖，整個(gè)數(shù)據(jù)鏈分為三大部分：中心管理平臺、分布式云處理節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)產(chǎn)生終端。中心為重的策略不會(huì)改變，但是為了達(dá)到更低延時(shí)的效果，架構(gòu)勢在必行。以上圖為例，終端設(shè)備中產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，如果同時(shí)上傳到中心管理平臺處理，云端會(huì)有巨大的壓力（所以還是性能的鍋）。

假設(shè)每個(gè)地區(qū)都有自己的分布式邊緣云，邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)可以負(fù)責(zé)自己范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)計(jì)算和存儲工作。而那些經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)分為低延時(shí)需求和高延時(shí)需求數(shù)據(jù)，低延時(shí)需求數(shù)據(jù)經(jīng)過處理處理后及時(shí)反饋結(jié)果同時(shí)上傳到中心云端，而高延時(shí)數(shù)據(jù)邊緣云經(jīng)過處理后再上傳中心云，再返回結(jié)果。

邊緣計(jì)算和云計(jì)算緊密結(jié)合，中心云端主要以高性能計(jì)算和備份共享為主，而邊緣云主要起到實(shí)時(shí)處理分析和節(jié)省流量的作用。

四、邊緣計(jì)算的三大應(yīng)用場景

場景一：邊緣計(jì)算&CDN

CDN全稱叫內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，是一種以存儲換時(shí)延的技術(shù)。簡單來說就是通過將熱點(diǎn)資源緩存到用戶周圍，以提高用戶訪問資源的速度。這種技術(shù)目前被應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的方方面面，可謂稱得上是互聯(lián)網(wǎng)的“快遞員”。

然而傳統(tǒng)的CDN主要還是以緩存靜態(tài)資源，如果是動(dòng)態(tài)資源的計(jì)算服務(wù)，必須要回源到中心源站。利用邊緣計(jì)算可以保障大量的計(jì)算需要在離終端很近的區(qū)域完成計(jì)算，完成苛刻的低延時(shí)服務(wù)響應(yīng)。

來源，網(wǎng)絡(luò)演示了整個(gè)邏輯。

而且CDN企業(yè)于邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)具備先發(fā)優(yōu)勢，因?yàn)镃DN本身就是天生的分布式云平臺，其節(jié)點(diǎn)經(jīng)過改造后也可升級為具備存儲、計(jì)算、傳輸、安全功能云計(jì)算節(jié)點(diǎn)，形成處理高頻、高交互的海量數(shù)據(jù)的能力。

然而由于目前5G的到來，高清視頻和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展很難滿足日益增加的海量數(shù)據(jù)的存儲、計(jì)算及交互需求。所以CDN行業(yè)也必將完成二次迭代，由傳統(tǒng)的以緩存業(yè)務(wù)為中心的IO密集型系統(tǒng)演化為邊緣計(jì)算系統(tǒng)，構(gòu)架內(nèi)容計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，以解決未來物聯(lián)網(wǎng)帶來的大連接和低時(shí)延需求挑戰(zhàn)。

場景二：邊緣計(jì)算&安防

傳統(tǒng)安防領(lǐng)域，一般采用有線方式，有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋全部的攝像頭，效率差且布線麻煩。采用 WiFi 回傳的方式，WiFi 穩(wěn)定性較差，覆蓋范圍 較小，需要補(bǔ)充大量路由節(jié)點(diǎn)以保證覆蓋和穩(wěn)定性。且上述兩種方式傳輸至云端或者服務(wù)器存儲和處理都會(huì)加重了網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。

而通過將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分流到邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，從而有效降低網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力和業(yè)務(wù)端到端時(shí)延。且監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和人工智能相結(jié)合，以低時(shí)延、大帶寬、快速響應(yīng)等特性彌補(bǔ)當(dāng)前基于AI的視頻分析中產(chǎn)生的時(shí)延大、用戶體驗(yàn)較差的問題，實(shí)現(xiàn)本地分析、快速處理、實(shí) 時(shí)響應(yīng)。

場景三：邊緣計(jì)算&云游戲

根據(jù) Newzoo2018全球游戲市場報(bào)告顯示，2018年全球游戲市場達(dá)到1379億美元的市場規(guī)模，其中中國達(dá)到 379 億美元，占全球游戲收入的28%，而游戲領(lǐng)域的趨勢也不可避免的朝著畫面逼真、豐富演進(jìn)，動(dòng)輒幾十G的游戲容量和大顯卡等特點(diǎn)無形中提高了諸多游戲用戶的門檻。此外，游戲領(lǐng)域還有一個(gè)特點(diǎn)：快速開發(fā)，用戶爆發(fā)量大，生命周期短。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，以及 5G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)的今天?！霸朴螒颉边@個(gè)名詞也開始被越來越多的廠商利用，一來可以讓用戶不受限設(shè)備和場地，二來可以使廠商利用云端按需彈性的優(yōu)勢，充分的利用IT資源從而降低成本。

所謂“云游戲”，就是所有游戲都在云端服務(wù)器中運(yùn)行，云端將渲染完畢后的游戲畫面壓縮后通過網(wǎng)絡(luò)傳送給用戶發(fā)送到終端。在終端，用戶的游戲設(shè)備不需要任何高端處理器和顯卡，只需要具備基本的視頻解壓和指令轉(zhuǎn)發(fā)功能即可。

同時(shí)對于大型多人在線游戲MMORPG，同一區(qū)域的玩家通過連接一個(gè)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，大大減少他們的延遲;同時(shí)云端運(yùn)行游戲，減少本地游戲體積，使玩家可以方便、 快捷地接入游戲。

參考資料：

[1] 《中國移動(dòng)邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書》 中國移動(dòng)

[2] 《終于有人把5G和邊緣計(jì)算的關(guān)系說清楚了》 邊緣計(jì)算社區(qū)

[3] 《5G起航，全面掌握之高考6問》 蛋蛋團(tuán)(ID:dandan_tuan)

[4] 《云計(jì)算與邊緣計(jì)算協(xié)同》 云計(jì)算開源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟

[5] 《從CDN到邊緣計(jì)算，近水樓臺是否先得月？》 SDNLAB君

作者：Pasca，微信公眾號：蛋蛋團(tuán)（ID: dandna_tuan），專注技術(shù)科普和產(chǎn)品揭秘

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