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边云协同,边缘计算驶向下一站的必由之路

时间:2020-12-22 17:26:02  来源:科技综合  阅读次数:

  作为新兴技术趋势的佼佼者,边缘计算正在成为促进行业数字化转型的重要抓手。当前,边缘计算已经从1.0进入2.0阶段,边缘智能尤其是“边云协同”成为边缘计算未来创新能力构建的主要方向。

  为此,在近日由边缘计算产业联盟(ECC)主办的2020边缘计算产业峰会上,ECC联合产业组织、生态伙伴重磅发布了《边缘计算与云计算协同白皮书2.0》,进一步深化边缘计算与云计算之间的关系,希望能有效推进产业界关于边云协同的技术发展与产业实践。

  那么,当前边云协同面临哪些新的挑战?边云协同趋势下未来边缘计算标准如何制定?目前业界又有哪些成功的实践应用呢?对此,ECC需求与总体组主席黄还青、ECC边云协同2.0产业项目经理阮斌锋、CCF分布式计算与系统专委会副主任郭得科、天津大学教授王晓飞四位专家在接受C114专访时为我们进行了解读。

  边缘计算迈入2.0时代,边云协同成关键

  边缘计算主要是指在靠近物或数据源头的网络边缘侧,融合网络、计算、存储、应用核心能力的开放平台,就近提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。

  随着5G大规模商用,云计算与人工智能技术突飞猛进,边缘计算也迎来快速发展的新机遇。市场研究机构IDC数据显示,未来超过50%的数据需要在边缘侧进行存储、分析、计算,到2024年全球边缘计算市场将达到2506亿美元。

  伴随边缘计算产业的发展逐步从产业共识走向落地实践,边缘计算的主要落地形态、技术能力发展方向、软硬件平台的关键能力等问题逐渐成为产业界的关注焦点,边缘计算2.0应运而生。边缘计算2.0时代,边缘计算主要包括云边缘、边缘云和边缘网关三类落地形态,以“边云协同”和“边缘智能”为核心能力发展方向。

  在边缘计算2.0时代,边缘计算与云计算的关系引发争议,两者究竟是替代关系还是互补呢?事实上,边缘计算与云计算各有所长,云计算擅长全局性、非实时、长周期的大数据处理与分析,能够在长周期维护、业务决策支撑等领域发挥优势;边缘计算更适用局部性、实时、短周期数据的处理与分析,能更好地支撑本地业务的实时智能化决策与执行。因此边缘计算与云计算之间不是替代关系,而是互补协同关系。

  王晓飞认为:以后可能只有城市级别的业务需求才会放在云上,到了边缘结点侧可能更多的是电力行业是一派,交通行业是一派,各行业逐渐的分工化。如同公司有很多副总,负责着各自擅长的市场、技术,但依然还要有一个总经理一样,未来云更多的是担当城市级别总决策的角色,其重要意义不可能逐渐被剥离开。

  郭得科指出:数字化时代,用户需求将日渐分散,若要分布式计算模式能够满足一致性、可靠性、安全性、性能等方面的要求,最终还是要通过协同的方式,包括边缘侧的协同方式以及边缘跟云协同的方式去满足各种应用的需求。

  边云协同2.0三大挑战,边缘计算需在标准上有所作为

  可见,在边缘计算2.0时代,边云协同成为关键。边缘计算与云计算需要通过紧密协同才能更好的满足各种需求场景的匹配,从而放大边缘计算和云计算的应用价值。其中,边缘计算既靠近执行单元,更是云端所需高价值数据的采集和初步处理单元,可以更好地支撑云端应用;反之,云计算通过大数据分析优化输出的业务规则或模型可以下发到边缘侧,边缘计算基于新的业务规则或模型运行。

  对于边云协同的能力内涵,ECC在《边缘计算与云计算协同白皮书 (2018年)》中总结了资源协同、数据协同、智能协同、服务协同、应用管理协同、业务管理协同等六个维度的协同。为了更好的理顺各个协同之间的层次关系,本次白皮书中将六大协同合并到三大协同。

  阮斌锋表示:边云协同2.0有三类主要协同:应用协同、服务协同、资源协同,每一类协同都可以看到不同的挑战:

  应用协同挑战。应用协同需要实现边缘应用的统一注册接入,体验一致的分布式部署,集中化的全生命周期管理。对于边缘计算的落地实践来说,应用协同是整个系统的核心,涉及云、边、管、端各个方面。如何从云端去做大规模边缘节点的管理是很大的挑战;在智慧城市、智能交通等应用场景中,如何做好云端应用和边缘应用的协同和统一管理分发,也是一个关键挑战;面对各种不稳定的环境,如何保证边云应用的连续性和可靠性亦是挑战。

  服务协同挑战。服务协同为边缘应用的构建提供了所需的关键能力组件以及快速灵活的对接机制,从而有效提升边缘应用的构建速度。

  但现在各个企业在云上提供各种各样的服务(如AI服务、数据服务、应用服务等),可是各家规范都各不相同,这会导致整个产业的碎片化,所以,亟需推进服务的标准化,基于一些标准的框架推进服务的标准接入,进而让云端的服务更好的落地。

  资源协同挑战。从单节点角度,资源协同提供了底层硬件的抽象,简化上层应用的开发难度。从全局的角度,资源协同还提供了全局视角的资源调度和全域的Overlay网络动态加速能力,使得边缘的资源能否有效率的使用,边缘与边缘、边缘与中心的互动能够更实时。但资源协同在设备异构、资源受限、边边/边云通信等方面面临巨大挑战。

  除了在应用协同、服务协同、资源协同方面面临挑战,边云协同2.0以及整个边缘计算在标准侧也面临新的挑战。

  黄还青认为:“随着OICT产业进一步融合,标准的价值和意义将日趋凸显,原来CT产业强标准影响的特征开始会影响IT界的一些标准,同时先把事实打造出来的这样一种模式也会反过来影响CT领域先定标准的模式。经过近几年的发展,边缘计算也将进入在标准方面有所作为的阶段。在推动标准化方面,ECC目前正在积极推动泛行业/跨行业水平类标准的制定,之后会不断深入,推动更偏底层、偏技术类标准的制定,此外还会与一些行业类的产业组织在相关标准方面进行协同,只有协同合作才能真正把边缘计算产业做大做强。标准之后,ECC开始尝试做测试认证,通过标准加测试认证这种方式来推动产业真正的实践落地。”

  6大价值行业率先实践,或涌现独角兽企业

  目前,边缘计算已成功应用在运营商、工业制造、电力能源、智能交通、智慧城市、数字文娱6大价值行业。

  例如,数字文娱是边缘计算重要应用场景之一,以云游戏为代表的数字文娱产业高速发展,依赖于技术、内容和成本三大因素,而内容和玩法又受限于技术和成本的制约,边缘计算技术是破解这个难题的可行方案。

  “云游戏+边缘计算”将加速数字文娱产业不断升级,推动云游戏成为娱乐世界的下一个重要爆发点,创造更多新的游戏产业机会。

  阮斌锋认为,“随着5G的广泛应用,直播互动、AR/VR、云游戏等边缘计算的应用场景也会取得飞速发展,或涌现很多独角兽企业。”