從古至今,人類的科技水平除了自身創(chuàng)造力外,還通過動植物身上得到了許多啟發(fā)。例如有根據(jù)蝙蝠的聲波原理發(fā)明了現(xiàn)代雷達;根據(jù)蒲公英的輕盈結(jié)構(gòu)發(fā)明了降落傘等,如今又有根據(jù)章魚的觸角神經(jīng)元解釋了邊緣計算的運作方式,與此同時,在“第三次科技革命”前夕,各路新興領(lǐng)域蓬勃發(fā)展時,大數(shù)據(jù)的處理就需要體現(xiàn)其及時性與準確性。
此時有人可能會問大數(shù)據(jù)處理不是有云計算嗎?不是只需將所有數(shù)據(jù)發(fā)送到云端進行分析即可嗎?
邊緣計算的狂歡
首先從概念層面的角度來看,云計算與邊緣計算都有各自的優(yōu)缺點,兩方亦可進行架構(gòu)互補。云計算存在在人們視野已經(jīng)有很長時間了,并且大多數(shù)人都能簡單明白其基本理念,而邊緣計算則是最近才流行的熱門詞匯,它的基礎(chǔ)理念是立足于物聯(lián)網(wǎng)信息方面,即指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的一面,直接通過本地設(shè)備實現(xiàn)操作控制,在處理的過程中能在本地邊緣計算分析,無需再上傳云端,從而大大提高了處理效率與反饋速度。
據(jù)IDC預(yù)測稱2020年,全球?qū)⒂谐^500億的終端與設(shè)備聯(lián)網(wǎng),超過40%的數(shù)據(jù)要在網(wǎng)絡(luò)邊緣計算進行分析、處理與存儲;據(jù)CBInsights的市場規(guī)模量化工具預(yù)測,到2022年,全球邊緣計算市場規(guī)模預(yù)計將達到67.2億美元。實際情況是邊緣計算已悄然滲透城市每個角落。
近日,中國工信部正式發(fā)布5G商用牌照,這也標志著中國正式進入了5G商用元年。在5G時代,邊緣計算可憑借其低延時性、位置感知性等技術(shù)優(yōu)勢深度挖掘新興市場增長潛力,例如在自動駕駛、智能安防、智能家居、智慧城市、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療等等領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。
市場研究機構(gòu)Gartner認為,隨著數(shù)字業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,到2022年75%的企業(yè)生成數(shù)據(jù)將會在傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)中心或云端之外的位置創(chuàng)建并得到處理。所以目前各大芯片廠商、通信巨頭、IP企業(yè)等都開始布局邊緣計算及應(yīng)用,以求在未來物聯(lián)網(wǎng)這場游戲中占據(jù)主動位置。
實踐應(yīng)用場景
隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,邊緣計算完美適應(yīng)智慧城市發(fā)展需求,特別是在人口眾多的大城市中,邊緣計算在海量數(shù)據(jù)的處理中就起到樞紐的作用;它能讓百姓家的電子器件功能不再普通單一,能讓醫(yī)療和公共安全數(shù)據(jù)分析、診斷和決策效率提高,能讓自動駕駛更為安全有序。
邊緣計算在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用場景其實遠遠不止這些,例如還有城市道路兩旁的路燈,因安裝傳感器可收集城市實時路況信息、每分每秒的空氣質(zhì)量、光照強度、噪音水平等環(huán)境數(shù)據(jù),另外智能交通還可通過邊緣計算實時控制交通信號燈時間長短,根據(jù)實際情況指揮通行車輛,大幅度提高交通效率又減輕了城市交通擁堵問題;樓宇大廈電梯亦可通過邊緣計算,收集各個時段電梯載客人數(shù),運行時間等信息,分析并優(yōu)化電梯運營,排查意外故障因素;商業(yè)樓宇停車場由邊緣計算管理車位,收集、分析及合理調(diào)度停車場實時車位信息,可遠程第三方應(yīng)用程序通知司機,一定程度上減輕城市“停車難”的難題。
邊緣計算與半導(dǎo)體兩翼齊飛
大數(shù)據(jù)的搜集往往是通過傳感器完成的,配合著5G應(yīng)用落地,城市新增的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與基站的需求勢必激增,其對應(yīng)上游的FPGA和GPU廠商需求也隨之增加。由于要追求更高效率的芯片,所以在設(shè)計芯片方面就需要走專用的路線。
例如英特爾首次推出的HewittLake系列,它就可以提供高能效的系統(tǒng)芯片配置,一定程度上增強了邊緣計算能力;另外中國本土企業(yè)浪潮則是推出了首款基于OTII標準的邊緣計算服務(wù)器,采用了NUMA-Balance的架構(gòu)并使用了QAT、遠程管理等多種邊緣計算專用技術(shù),可以直接和電信設(shè)備混合部署在通信中心機架上,另外還針對了邊緣數(shù)據(jù)中心部署環(huán)境進行了大量的適應(yīng)性設(shè)計,其目的在于讓環(huán)境簡陋的地區(qū)也可以使用上邊緣數(shù)據(jù)中心。
不過當邊緣計算在端上部署的時候,仍會面臨著非常嚴苛的功耗與性價比的挑戰(zhàn),所以隨著智能應(yīng)用與行業(yè)應(yīng)用的深入,軟硬結(jié)合才會是未來的大趨勢。