隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,傳統(tǒng)集中式的云計算技術(shù)愈發(fā)無法滿足終端側(cè)“大連接,低時延,大帶寬”的需求。云計算的發(fā)展進入到了下一個技術(shù)階段——邊緣云時代。
由于邊緣云可以真正將云計算的范疇拓展至距離數(shù)據(jù)源頭較近的地方,彌補傳統(tǒng)架構(gòu)的云計算在某些應(yīng)用場景的不足,而受到運營商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備企業(yè)、垂直行業(yè)服務(wù)商等廠商的追捧。然而,從邊緣云概念的提出至今時間并不長,由于底層技術(shù)、應(yīng)用場景、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有待拓展和完善,還未能看到產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的態(tài)勢。那么,邊緣云目前究竟面臨著哪些機遇和挑戰(zhàn)?未來在哪個時間節(jié)點將迎來爆發(fā)?
云能力下沉到邊緣側(cè)
云計算之所以能在近十年內(nèi)迎來爆發(fā),是實體經(jīng)濟正在加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的結(jié)果,也是信息技術(shù)和通信技術(shù)不斷進步和融合的結(jié)果。當(dāng)真正步入物聯(lián)網(wǎng)時代后,有海量的新興移動物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用出現(xiàn)時,依賴于集中式數(shù)據(jù)中心的傳統(tǒng)云計算模型會遇到很多限制。
一方面,將所有計算數(shù)據(jù)移動到云上,對于網(wǎng)絡(luò)帶寬資源是一個極大的開銷,并且會造成擁堵;另一方面,對于時延敏感型應(yīng)用,“云”的負(fù)擔(dān)之大、時延之大,不能保證應(yīng)用的低時延需求。對于需要適應(yīng)本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和本地用戶環(huán)境的場景,需要用遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)中心的可用無線帶寬來快速響應(yīng)變化。為解決這些問題,需要一種新的網(wǎng)絡(luò)資源模型為邊緣節(jié)點配置計算和存儲能力,讓其更接近高數(shù)量增長移動設(shè)備,這樣可以降低云端的計算負(fù)載、服務(wù)延時,同時也可以降低整個網(wǎng)絡(luò)的帶寬開銷。
邊緣云計算和傳統(tǒng)云計算的關(guān)系,類似人類的“大腦”和遍布全身的“神經(jīng)系統(tǒng)”的關(guān)系,為了讓物理世界更加智能,邊緣云將神經(jīng)系統(tǒng)從“云”這個大腦開始層層前移,直達物理世界的每一個角落。
中國聯(lián)通研究院技術(shù)委員會主任嚴(yán)斌峰對《中國電子報》記者表示,物聯(lián)網(wǎng)時代的到來,在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)增加執(zhí)行任務(wù)計算和數(shù)據(jù)分析的處理能力,成為未來企業(yè)上云的重要趨勢。根據(jù)Gartner2019年的報告,預(yù)計未來超過90%的企業(yè)都將開啟自身在邊緣計算的獨特應(yīng)用,邊緣云擁有廣闊的發(fā)展前景,并將在未來發(fā)展成一個頗具規(guī)模的行業(yè)。
不同企業(yè)共同加碼邊緣云
當(dāng)前,包括運營商、頭部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商、垂直行業(yè)服務(wù)商和云計算企業(yè)已經(jīng)開始加碼邊緣云,出于不同的出發(fā)點和業(yè)務(wù)側(cè)重點,對邊緣云推廣的重點和特點大不相同。
總的來看,從2018年起各大廠商基于物聯(lián)網(wǎng)的邊緣云布局態(tài)勢積極,其中運營商最甚。運營商由于擁有大量的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)資源,將側(cè)重增強網(wǎng)絡(luò)連接的控制與管理,實現(xiàn)分流能力/LBS等CT能力同云IT能力的融合。2019年世界移動通信大會期間,中國聯(lián)通正式揭牌“5G+邊緣云業(yè)務(wù)運營中心”,向全球產(chǎn)業(yè)鏈分享如何通過聯(lián)通MEC邊緣云打造“1個業(yè)務(wù)運營中心、10個孵化基地、100個行業(yè)應(yīng)用、1000個邊緣節(jié)點”。
中國移動已成立邊緣計算開放實驗室,結(jié)合5G推動邊緣計算試點,包括內(nèi)容緩存類、本地分流類、定位運用類、跨層優(yōu)化等,于2019年發(fā)布邊緣計算“Pioneer300”先鋒行動,評估了100個可部署邊緣計算設(shè)備的試驗節(jié)點,開放了100個邊緣計算能力API,引入了100個邊緣計算合作伙伴,助力商業(yè)應(yīng)用落地。 ? ? ? ? ? ? (下轉(zhuǎn)第7版)
嚴(yán)斌峰表示,未來,運營商將架起管道和橋梁,推動行業(yè)和傳統(tǒng)云服務(wù)廠商深度合作。
對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)設(shè)備商來說,例如華為、思科加碼邊緣云,欲通過用戶側(cè)在應(yīng)用邊緣云進行數(shù)據(jù)收集、傳輸、處理,更廣泛地應(yīng)用到自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。2019年3月,華為云開源了KubeEdge項目,該項目正式被云原生基金會接納,成為CNCF首個云原生邊緣智能項目。2020年4月8日,華為垂天5G邊緣計算實驗室正式揭牌,該實驗室致力于5G邊緣計算領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā),為全球用戶提供穩(wěn)定可靠、可持續(xù)創(chuàng)新的云服務(wù)。
對云計算廠商來說,以阿里云、騰訊云為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)為例,其邊緣計算網(wǎng)絡(luò)基于CDN發(fā)展起來逐步布局“邊”、“端”,已具備IaaS、PaaS、SaaS多維度的邊緣服務(wù)能力。騰訊云也推出了物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算平臺,幫助用戶實現(xiàn)就近計算和分析數(shù)據(jù),快速的給出分析結(jié)果。
也有分析認(rèn)為,由于這些云廠商的中心云優(yōu)勢較為突出,它們對于邊緣云的布局并沒有其他幾類廠商那么積極。
此外,近年來邊緣云市場不乏一些后起之秀,包括金山云等廠商開始發(fā)力布局,基于物聯(lián)網(wǎng)推出邊緣云平臺和解決方案。
市場尚未達到爆發(fā)節(jié)點
邊緣云作為未來云計算的重要方向之一,盡管概念誕生不足兩年,有著頭部廠商的加碼和應(yīng)用需求的推動,未來前景可期。然而,邊緣云市場的驅(qū)動卻并沒有預(yù)期的那樣快速。
中國軟件評測中心云計算測評部總經(jīng)理李安倫在接受《中國電子報》記者采訪時表示,邊緣云市場尚未達到爆發(fā)的節(jié)點,主要受制于底層技術(shù)不完善,應(yīng)用場景落地受限,邊緣云市場還不成熟,也未能發(fā)揮出其應(yīng)有的技術(shù)價值。
盡管物聯(lián)網(wǎng)催生了邊緣云技術(shù)的應(yīng)用需求,但從實際落地層面看,應(yīng)用場景仍然十分有限。李安倫表示,邊緣云的確適合用來提升行業(yè)應(yīng)用技術(shù)效率、降低產(chǎn)業(yè)數(shù)字化運維成本的應(yīng)用場景,但許多行業(yè)上云熱情不高。目前邊緣云主要有潛力應(yīng)用在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等領(lǐng)域。由于自動駕駛技術(shù)本身尚未成熟,我國大部分的移動廠商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商和云廠商主要將邊緣云產(chǎn)品賣給了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場景,但也僅僅停留在概念階段。
為什么難以從概念落地?李安倫進一步解釋,這是由于邊緣云發(fā)展所依賴的技術(shù)還未能達到行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)方面,李安倫表示,目前的網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬基本無法支撐邊緣云的超低延時、零抖動特性,加之5G網(wǎng)絡(luò)還未全面實現(xiàn)商用,應(yīng)用到邊緣云上則需要更多時日。
“在5G SA組網(wǎng)模式下,即使邊緣UPF和MEC系統(tǒng)可以統(tǒng)一集成,也會面臨在MEC系統(tǒng)廠商與5G核心網(wǎng)廠商不同的情況下,邊緣UPF與5G核心網(wǎng)SMF之間N4接口互通的問題,這會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)能力與計算能力的融合出現(xiàn)問題。”嚴(yán)斌峰說。
邊緣云應(yīng)用場景能否落地,其實更多地取決于上云后的資產(chǎn)回報。嚴(yán)斌峰指出,對于行業(yè)用戶而言,邊緣云仍需面臨一個接受周期。對于大型企業(yè),應(yīng)考慮哪些算力需要下沉,下沉的設(shè)計如何;而對于小型企業(yè),關(guān)注的更多是效率和成本,哪些算力需要通過邊緣計算能力上云,繼而利用邊緣云的算力優(yōu)勢帶來生產(chǎn)效率的快速提升。一方面相關(guān)技術(shù)能力和技術(shù)人員的積累需加強,另一方面會綜合評估投資回報,包括可能涉及軟硬件的投資。
“若場景中的設(shè)施沒有按照邊緣云的架構(gòu)去設(shè)計,邊緣云‘唱得再響亮也只是一紙空談?!崩畎矀愓f,想要增強企業(yè)上云的意愿,則需要整個產(chǎn)業(yè)齊心協(xié)力,通過技術(shù)和成本的驗證,讓行業(yè)企業(yè)愿意邁出這一步。
事實上,邊緣云的發(fā)展還需要產(chǎn)業(yè)界共同推出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長朱德成在接受《中國電子報》記者采訪時表示,由于邊緣設(shè)備眾多、差異化較大,云服務(wù)商所采用的架構(gòu)、技術(shù)仍存在較大差異;此外,邊緣云的應(yīng)用場景也各具特色,目前業(yè)界對邊緣云的定義、使用場景、參考架構(gòu)等方面仍未形成共識,個性化和私有化的解決方案魚龍混雜,基于邊緣云計算技術(shù)打造的相關(guān)應(yīng)用無法跨平臺使用,造成邊緣云的應(yīng)用和推廣收到了一定限制。
從現(xiàn)在的角度看待邊緣云,就相當(dāng)于2010年時大家對于“云”的彷徨,有了廠商的推動往往還不能真正推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、應(yīng)用的落地,大家還在找能夠落地的合適的場景。假以時日,待產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進一步增強,行業(yè)應(yīng)用生態(tài)進一步豐富,邊緣云必成大器。