邊緣計(jì)算正處于技術(shù)的研究熱點(diǎn)期，各大廠商、科研機(jī)構(gòu)正在制定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，雖未達(dá)成共識(shí)，但國(guó)內(nèi)外已形成多個(gè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，大力推動(dòng)邊緣計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)進(jìn)步。
截至2018年底，中國(guó)邊緣計(jì)算市場(chǎng)仍處于初期發(fā)展階段，擁有很大的技術(shù)爆發(fā)潛力，各類型行業(yè)參與者正積極布局搶占市場(chǎng)。根據(jù)沙利文數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)邊緣計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模2018年達(dá)46.3億元人民幣。
在幾年前，這個(gè)問(wèn)題很難有答案，甚至許多人對(duì)于邊緣計(jì)算的概念都是一頭霧水。但是伴隨著智能化應(yīng)用的普及與深入，邊緣計(jì)算越來(lái)越為人熟知，甚至在工業(yè)制造、智能交通、數(shù)字能源、智慧城市等眾多應(yīng)用場(chǎng)景中已經(jīng)發(fā)揮了重要作用。
根據(jù)中國(guó)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的定義，邊緣計(jì)算是指在靠近物或數(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(chǔ)、應(yīng)用核心能力的開(kāi)放平臺(tái),就近提供邊緣智能服務(wù),滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷聯(lián)接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能安全與隱私保護(hù)等方面的關(guān)鍵需求。
邊緣計(jì)算是繼分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算、 云計(jì)算之 后的又-新型計(jì)算模型,是以云計(jì)算為核心,以現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)為途徑,以海量智能終端為前沿,集云、網(wǎng)、端、智四位一體的新型計(jì)算模型。
邊緣計(jì)算是一種在數(shù)據(jù)源附近的網(wǎng)絡(luò)邊緣執(zhí)行數(shù)據(jù)分析處理以優(yōu)化云計(jì)算 系統(tǒng)的方法,通過(guò)在數(shù)據(jù)源處或附近處執(zhí)行分析和知識(shí)生成任務(wù)來(lái)減少云端不必要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及傳感器和中央數(shù)據(jù)中心間傳輸所需的通信帶寬。
其中可用于邊緣計(jì)算的設(shè)備包括民用、商用、工業(yè)、軍工等領(lǐng)域的終端應(yīng)用產(chǎn)品，如筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)、智能家居、無(wú)人駕駛汽車、ATM機(jī)、攝像頭、紅綠燈、發(fā)電機(jī)、無(wú)人機(jī)或各類型的傳感器等。邊緣設(shè)備只會(huì)往云計(jì)算中心發(fā)送處理過(guò)后的有用信息并自動(dòng)刪除無(wú)用數(shù)據(jù)，從而減輕網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力以及節(jié)省企業(yè)在云計(jì)算中心的存儲(chǔ)成本費(fèi)用。邊緣計(jì)算是云計(jì)算的重要補(bǔ)充，是新-代的分布式計(jì)算,符合“去中心化”的理念。
生活在邊緣
盡管邊緣計(jì)算出現(xiàn)在IT和運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域已有時(shí)日，但直到現(xiàn)在它才開(kāi)始成為企業(yè)主流。Network World指出，邊緣計(jì)算將融入到幾乎所有行業(yè)中。5G的推廣只是增加了對(duì)邊緣計(jì)算的需求。在新冠病毒疫情的影響下，整個(gè)世界都在適應(yīng)與以往截然不同的新常態(tài)，在此背景下，邊緣計(jì)算的重要性和潛力顯得比以往任何時(shí)候都更加重要。
邊緣計(jì)算和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備相結(jié)合，可以形成智慧供應(yīng)鏈，幫助企業(yè)更從容地應(yīng)對(duì)各種中斷情況。邊緣計(jì)算還可以增強(qiáng)和擴(kuò)展各種用途的無(wú)人機(jī)的性能(例如消毒和診斷、人群管理以及送貨)。
此外，邊緣計(jì)算與5G結(jié)合使用可以幫助遇到突發(fā)且持續(xù)的流量激增情況的網(wǎng)絡(luò)解決帶寬、速度和安全問(wèn)題。事實(shí)上, 5G技術(shù)的采用開(kāi)啟了全新的格局，使得邊緣計(jì)算不再是一種可有可無(wú)的選擇，而是變得不可或缺。邊緣計(jì)算已擁有大量應(yīng)用，而且顯現(xiàn)出改變流程乃至整個(gè)行業(yè)的潛力。
邊緣計(jì)算有助于解決當(dāng)今不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量所帶來(lái)的問(wèn)題。隨著5G網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)閃電般的速度，支持更多的互連設(shè)備，數(shù)據(jù)量還將以更快的速度增長(zhǎng)。IDC預(yù)測(cè)，到2025年，全球每個(gè)互連用戶每18秒將進(jìn)行至少一次數(shù)字化數(shù)據(jù) 互動(dòng)—這種互動(dòng)可能來(lái)自數(shù)十億個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備;到2025年，這些設(shè)備預(yù)計(jì)將生成超過(guò)90 ZB的數(shù)據(jù)。如果將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成的所有數(shù)據(jù)都發(fā)送到集中式的數(shù)據(jù)中心或云平臺(tái)，肯定會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的帶寬、能耗和延遲問(wèn)題。
中國(guó)邊緣計(jì)算行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
邊緣計(jì)算的發(fā)展受到多重因素驅(qū)動(dòng)，首先，政策重點(diǎn)拓展5G應(yīng)用，催發(fā)邊緣計(jì)算需求。
2020年政府工作報(bào)告提出，2020年將安排地方政府專項(xiàng)債券3.75萬(wàn)億元和中央預(yù)算內(nèi)投資6000億元，重點(diǎn)支持新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò)，拓展5G應(yīng)用等，各地方政府也紛紛出合5G支持政策，政策驅(qū)動(dòng)國(guó)內(nèi)5G建設(shè)進(jìn)入景氣周期，而5G應(yīng)用場(chǎng)景商用落地也助推邊緣計(jì)算發(fā)展進(jìn)入快車道。
5G網(wǎng)絡(luò)擁有三大應(yīng)用場(chǎng)景，即eMBB(增強(qiáng)移動(dòng)寬帶)、mMTC(海量機(jī)器類通信)和URLLC(超可靠低延時(shí)通信)，為滿足超高清視頻、智慧城市和車聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)發(fā)展需求提供技術(shù)支持。
但是，每個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景都有自身面臨的難題，如cMBB對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求高達(dá)數(shù)百Gbps，因而加大回傳網(wǎng)絡(luò)的傳輸壓力并且單方面投資擴(kuò)容資金成本高，可能無(wú)法取得投資收益;mMTC產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，僅依靠云端集中統(tǒng)一監(jiān)控?zé)o法支撐復(fù)雜龐大的物聯(lián)系統(tǒng);uRLLC需要1ms端到端的超低時(shí)延，單純依靠無(wú)線和固網(wǎng)物理層、傳輸層的技術(shù)進(jìn)步無(wú)法達(dá)到要求。邊緣計(jì)算可助力這些問(wèn)題的解決，結(jié)合邊緣計(jì)算和5G將有效降低成本，讓更多程序在邊緣運(yùn)行的特性亦能降低云端的工作壓力。
5G的技術(shù)支持下，物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智慧城市等都將迎來(lái)新的發(fā)展契機(jī)，2019年全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)數(shù)達(dá)107億個(gè)，同增17.58%，預(yù)計(jì)2020年有望同比增長(zhǎng)19%達(dá)127億個(gè)，2025年物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)數(shù)有望達(dá)到252億個(gè)，邊緣計(jì)算需求有望大幅提升。
將5G技術(shù)與邊緣計(jì)算整合起來(lái)
5G網(wǎng)絡(luò)和邊緣分布式計(jì)算結(jié)合在一起，可以增強(qiáng)彼此的功能，為所有行業(yè)的新產(chǎn)品、新平臺(tái)和新體驗(yàn)創(chuàng)造難以置信的機(jī)遇。通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)提供的閃電般速度和低延遲，再加上在邊緣處理數(shù)據(jù)時(shí)獲得的實(shí)時(shí)洞察，有望推動(dòng)各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)重大創(chuàng)新:
各行各業(yè)的重大創(chuàng)新
制造業(yè)：借助“工業(yè)4.0”， 讓工廠車間實(shí)現(xiàn)互連互通，擴(kuò)大生態(tài)系統(tǒng)中的交流溝通，從而使智能自動(dòng)化達(dá)到全新水平。
供應(yīng)鏈：通過(guò)實(shí)時(shí)洞察，實(shí)現(xiàn)即時(shí)供應(yīng)鏈，幫助供應(yīng)商快速應(yīng)對(duì)需求波動(dòng)。
醫(yī)療保健行業(yè)：移動(dòng)應(yīng)用和監(jiān)控設(shè)備提供自動(dòng)化的AI服務(wù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理，直接將患者與醫(yī)護(hù)團(tuán)隊(duì)聯(lián)系起來(lái)。
現(xiàn)場(chǎng)工作人員：銷售或現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員可以使用基于邊緣計(jì)算的設(shè)備安全地訪問(wèn)企業(yè)數(shù)據(jù)(甚至是在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)連接的環(huán)境中)。
交通運(yùn)輸業(yè)：基于邊緣計(jì)算管理車隊(duì)(卡車和無(wú)人機(jī))，優(yōu)化裝載、模式和路線，實(shí)現(xiàn)工作量平衡，完成最后一公里的物流。
自動(dòng)駕駛汽車：AI處理能力支持在本地即時(shí)采集數(shù)據(jù)和自主做出響應(yīng)，不僅適合汽車行業(yè)，還可用于采礦、石油和天然氣勘探以及其他工業(yè)品應(yīng)用領(lǐng)域。