邊緣計算促進物聯網應用高效成熟

　　隨著云計算的大熱，邊緣計算也越來越常被人們提及。有人曾用《三國演義》中“天下大事，合久必分，分久必合”一語來形容云計算與邊緣計算之間的關系。但其實邊緣計算并非新生事物，IBM在2012年發布的物聯網生態圖，將邊緣計算帶入了人們的視野。

　　IBM物聯網生態圖

　　一、邊緣計算，炒作or趨勢?

　　在科技快速發展的今天，萬物互聯的背景之下，物聯網的大熱，意味著有大量的物聯網終端設備將連入網絡。據Gartner的預測，到2020年，網絡設備和終端連接的數量將達到260億。隨著設備大規模接入物聯網，在終端設備上產生的海量數據在為我們提供商業價值的同時，也對數據處理提出挑戰。

　　據了解，目前網絡邊緣設備產生的數據已經達到了海量級別，這無疑加重了云計算中心的計算能力負擔，云計算已經無法匹配海量數據處理，云計算模型已無法有效解決云中心負載、傳輸帶寬、數據隱私保護等問題。而據互聯網數據公司IDC預測，到2020年，全球范圍內的數據總量將大于40ZB。由于網絡帶寬有限，又要滿足實時響應的需求，邊緣計算隨即成為物聯網發展的趨勢之一。

　　二、邊緣側也有大應用

　　在大數據處理2.0時代，數據類型更加的復雜多樣，邊緣計算的出現提高了數據的網絡傳輸性能，保證了數據的實時性處理，能為用戶提供更智能、更快捷的使用體驗。大量資本的入局，也催生了更多邊緣側的廣泛應用。

　　1)智能家居

　　在當前的智能家居設備中，許多設備都是通過WiFi模塊將設備連接到當前的云計算中心，但這并不能滿足智能家居設備之間通訊的需要。而智能家居不同的互動場景便需要邊緣計算。這種邊緣計算可以體現在網關、中控系統等設備上。

　　2)智慧交通

　　隨著交通數據量的增加，用戶對海量交通信息的實時性需要也會隨之提高。如果把數據全部傳輸回云計算中心，將會出現帶寬資源的浪費和延時等問題，但如果把數據在邊緣服務器上進行實時分析和處理，便可根據路面實時狀況和可用資源對用戶做出相應指示。邊緣計算在智慧交通的應用不僅體現在智能交通的控制系統、車聯網，甚至于體現在無人駕駛汽車上。

　　3)智慧城市

　　如運輸和設施管理等基于地理位置的應用，對于位置識別技術，邊緣計算模型優于云計算模型。在邊緣計算模型中，基于地理位置的數據可進行實時處理和收集，而不必傳送到云計算中心。

　　三、巨頭布局，未來已來

　　1)中國聯通

　　在ITU-T SG20 WP1全會上，中國聯通主導的《IoT requirements for Edge computing》國際標準項目成功立項，這是ITU-T在IoT領域的首個邊緣計算立項。自此，中國聯通將牽頭開啟ITU-T物聯網邊緣計算的國際標準化工作，促進邊緣計算產業的健康和可持續發展。

　　多接入邊緣計算(MEC)是ICT與OT融合的支撐與使能技術。中國聯通以混改為契機，積極探索和研究邊緣計算業務平臺的建設。目前，中國聯通已開啟天津、上海、杭州、廣州、重慶、成都6個城市的MEC試點工作，并建成全球最大的邊緣云虛擬化平臺測試床，生態合作伙伴超過50家。

　　2)ARM

　　2017年11月，IP廠商ARM推出針對物聯網安全的通用框架PSA及強化邊緣管理的Mbed Edge，穩固與強化物聯網市場基礎建設與推動力道。據了解Mbed Edge，主要是透過物聯網閘道器讓使用者能將Mbed Cloud裝置管理功能進一步拓展，包括對裝置進行導入(Onboard)、控制及管理等領域。

　　Mbed Edg同時也有三大優勢：第一為通訊協定轉譯(Protocol Translation)，可將非IP協定的聯網裝置(如LoRa、Modbus)轉譯成IP based，共同在Mbed Cloud進行管理;第二為閘道器管理，提高IoT閘道器的復原能力、降低停機時間，并新增強化如發送警報通知、程序、資源、診斷及介面管理;第三為邊緣運算，使用者可依需求將復雜程度不同的運算資源或演算規則置于閘道器中，且即使與云端斷線后仍能獨立運作。

　　3)中興通訊

　　中興通訊在邊緣計算的設備層領域進行了布局。筆者了解到，中興通訊已擁有完整的邊緣計算解決方案，以及包括虛擬化技術、容器技術、高精度定位技術、分流技術、CDN下沉等核心技術和專利。相關解決方案覆蓋業務本地化、本地緩存、車聯網、物聯網等六大場景，滿足ETSI標準定義的MEC Host架構，并根據實際應用落地需求，綜合考慮邊緣計算管理系統、邊緣計算集中控制系統等方案定制。

　　中興通訊產品規劃總工儲林波介紹說，邊緣計算可以創造新的價值鏈和生態系統，使得整個產業鏈的各個角色能夠在加強的合作中受益

　　4)Marvell與Pixeom

　　在2018年國際消費電子展(CES)上，Marvell和Pixeom團隊展示了一個非常有效的，但價格經濟的邊緣計算系統，該系統結合了Marvell MACCHIATObin社區開發板(community board)與Pixeom公司的技術，擴展了Google Cloud Platform?服務在網絡邊緣的功能。 Marvell MACCHIATObin社區開發板運行了Pixeom Edge Platform(邊緣平臺)軟件，能夠通過在MACCHIATObin上編排和運行基于容器(container-based)Docker的微服務(micro-services)來擴展云功能。

　　采用Marvell公司的MACCHIATObin硬件作為基礎，Pixeom展示了其基于容器的邊緣計算解決方案，能夠在網絡邊緣提供視頻分析功能。這種獨特的硬件和軟件結合提供了一種高度優化和直接的方式，使更多的處理和存儲資源處于網絡邊緣。該技術可以顯著提高運營效率并降低延遲。

　　四、總結

　　邊緣計算涵蓋了許多物聯網技術，其中包括點對點、網格計算、霧計算、區塊鏈和內容傳輸網絡(CDN)，由此可見其應用領域十分廣泛。未來的計算功能會更多甚至完全的向云端轉移，而物聯網的快速發展，邊緣計算的爆發式增長也將指日可待。

　　據了解，2018年4月25日至27日，由中國物聯網產業應用聯盟主辦，深圳市物聯傳媒有限公司、深圳市易信物聯網絡有限公司承辦的2018第十屆國際物聯網博覽會春季展將會在蘇州國際博覽中心舉辦。此次博覽會將匯聚行業最前沿的應用需求和解決方案，包含邊緣計算在內，展覽范圍將涉及工業4.0、智能制造、通訊模組、人工智能、物聯網平臺及智能家居、智慧城市等物聯網產業鏈領域，涵蓋物聯網感知層、傳輸層以及應用層等所有環節，旨為到場企業及觀眾提供一個不可多得的市場考察與應用交流平臺。