关于边缘计算，您需要了解的4件事

边缘计算已在技术时代精神中占据一席之地，是发掘新颖性和前沿思维的主题之一。几年来，人们一直认为这种计算方式是未来的一种或另一种方式。但是直到最近，讨论仍只是假设性的，因为支持边缘计算所需的基础结构尚未可用。

现在，随着从微数据中心到专用处理器到必要的软件抽象的各种边缘计算资源进入应用程序开发人员，企业家和大型企业的手中，这种情况正在改变。现在，在回答有关边缘计算的有用性和含义的问题时，我们可以超越理论。那么，现实世界的证据告诉我们关于这一趋势的什么?特别是，边缘计算的炒作是否应得，还是放错了位置?

下面，我将概述边缘计算市场的现状。归根结底，证据表明边缘计算是一种真正的现象，这是出于出于成本和性能的原因对应用程序进行分散化的新兴需求。边缘计算的某些方面被大肆宣传，而另一些方面则不为所动。以下四个要点旨在使决策者对边缘现在和将来的功能有实际的了解。

1.边缘计算不仅仅是延迟

边缘计算是一种使计算和数据存储更接近所需位置的范例。它与传统的云计算模型形成鲜明对比，传统的云计算模型中的计算集中在少数几个超大规模数据中心中。就本文而言，边缘可以位于比传统云数据中心更靠近最终用户或设备的任何地方。它可以是100英里，1英里，本地或设备上。无论采用哪种方法，传统的边缘计算叙事都强调边缘的功能是使延迟最小化，以改善用户体验或启用对延迟敏感的新应用程序。这确实会导致损害计算。尽管缓解延迟是一个重要的用例，但它可能不是最有价值的用例。边缘计算的另一个用例是最大程度地减少往返于云的网络流量或某些人所说的云卸载，这可能会带来与缓解延迟至少一样多的经济价值。

云卸载的根本驱动因素是用户，设备或传感器生成的数据量的巨大增长。应对边缘计算中的数据挑战的初创公司Macrometa的首席执行官Chetan Venkatesh告诉我：“从根本上讲，边缘是一个数据问题。”之所以出现云卸载，是因为迁移所有这些数据需要花费金钱，许多人宁愿不将数据迁移到其他地方。边缘计算提供了一种从生成数据的数据中提取价值的方法，永远不会将其移出边缘。如有必要，可以将数据修剪为更经济的子集，以发送到云进行存储或进一步分析。

云卸载的一个非常典型的用途是处理视频或音频数据，这是最耗费带宽的两种数据类型。据我最近与参与部署的一位联系人交谈的一位联系人称，在亚洲拥有1万多个地点的零售商正在使用边缘计算技术进行视频监控和店内语言翻译服务，同时进行这两种处理。但是，还有其他数据源同样昂贵地传输到云中。另一位联系人称，一家大型IT软件供应商正在分析来自其客户的本地IT基础架构的实时数据，以抢占问题并优化性能。它使用边缘计算来避免将所有这些数据回传到AWS。工业设备还生成大量数据，并且是云卸载的主要候选者。

2.边缘是云的延伸

尽管早期有声明说边缘会取代云，但说边缘扩展了云的范围更准确。它不会影响迁移到云的工作负载的持续趋势。但是，正在开展一系列活动，以将按需资源可用性和物理基础结构抽象的云计算公式扩展到与传统云数据中心越来越远的位置。这些边缘位置将使用从云演变而来的工具和方法进行管理，并且随着时间的流逝，云与边缘之间的界线将变得模糊。

边缘和云是同一连续体的一部分这一事实在AWS和Microsoft Azure等公共云提供商的边缘计算计划中显而易见。如果您是一家希望进行本地边缘计算的企业，那么亚马逊现在会向您发送一个AWS Outpost，这是一个完全组装好的计算和存储机架，可以模仿亚马逊自己的数据中心的硬件设计。它安装在客户自己的数据中心中，并由Amazon监视，维护和升级。重要的是，前哨站运行AWS用户依赖的许多相同服务，例如EC2计算服务，从而使边缘在操作上类似于云。 Microsoft的Azure Stack Edge产品也有类似的目标。这些产品发出了一个明确的信号，即云提供商希望将云和边缘基础架构统一在一个保护伞下。

3.边缘基础设施正在逐步实现

尽管某些应用程序最好在本地运行，但在许多情况下，应用程序所有者希望从边缘计算中受益，而不必支持任何本地占用空间。这就需要访问一种新型的基础架构，该基础架构看起来很像云，但是在地理上比如今构成云的几十个超大规模数据中心分布得更多。这种基础架构现在才变得可用，并且它可能会分三个阶段发展，每个阶段都通过越来越广泛的地理足迹扩展边缘范围。

阶段1：多区域和多云

面向大量应用程序的边缘计算的第一步将是许多人可能不考虑边缘计算的东西，但可以看作是包含所有边缘计算方法的频谱的一端。此步骤是利用公共云提供商提供的多个区域。例如，AWS在22个地理区域设有数据中心，另外还有四个已宣布。例如，为北美和欧洲用户提供服务的AWS客户可以在北加利福尼亚州和法兰克福地区运行其应用程序。从一个区域到多个区域可以大大减少延迟，对于大量应用程序来说，这就是提供良好用户体验所需要的。

同时，由于考虑多种因素，包括成本效率，降低风险，避免供应商锁定以及访问由不同提供商提供的同类最佳服务的愿望，导致了多云方法的趋势。分布式云初创公司Volterra的首席营销官Mark Weiner告诉我：“做多云并正确实现它是当今非常重要的战略和体系结构。”像多区域方法一样，多云方法标志着朝着频谱上的分布式工作负载迈出的第一步，而频谱工作负载正朝着越来越分散的边缘计算方法发展。

阶段2：区域优势

边缘演进的第二阶段将边缘扩展到更深一层，利用数百或数千个位置的基础架构，而不是仅在几十个城市中的超大规模数据中心。事实证明，有一些参与者已经拥有这样的基础架构足迹：内容交付网络。 CDN从事边缘计算的先驱已有二十年了，它们将静态内容缓存到更接近最终用户的位置，以提高性能。 AWS有22个区域，而像Cloudflare这样的典型CDN有194个。

现在不同的是，这些CDN已开始向通用工作负载开放其基础结构，而不仅仅是静态内容缓存。如今，诸如Cloudflare，Fastly，Limelight，StackPath和Zenlayer之类的CDN都提供了容器即服务，VM即服务，裸机即服务和无服务器功能的某种组合。换句话说，他们开始看起来更像云提供商。具有前瞻性的云提供商(例如Packet和Ridge)也提供了此类基础架构，而AWS又迈出了提供更多区域化基础架构的第一步，引入了第一个所谓的洛杉矶本地区域，并承诺将提供更多本地区域。

阶段3：访问边缘

边缘演进的第三阶段将边缘进一步向外扩展，以至与最终用户或设备仅相距一两个网络跃点。在传统的电信术语中，这称为网络的访问部分，因此这种类型的体系结构已被标记为访问边缘。 Access Edge的典型外形是微型数据中心，其大小范围可以从单个机架到大约半拖车的大小，并且可以部署在路边或蜂窝网络塔楼的底部。 ， 例如。在幕后，诸如电源和散热之类的创新正在使越来越小的密度的基础设施部署在这些小巧的数据中心中。

蒸气IO，EdgeMicro和EdgePresence等新进入者已经开始在美国的少数城市中建立这些微型数据中心。 2019年是第一个主要扩建年份，2020年至2021年将继续在这些扩建项目上投入大量资金。到2022年，边缘数据中心的回报将成为那些对其进行了资本投资的人的关注重点，最终这些回报将反映以下问题的答案：是否有足够的杀手级应用程序将边缘此中心贴近最终用户或设备?

我们对这个问题的答案还处于初期。我最近与之交谈的许多从业者对此表示怀疑，即访问边缘的微数据中心是否比区域边缘的区域数据中心具有足够的边际收益是合理的。早期采用者已经以多种方式利用了区域边缘，包括用于各种云卸载用例以及减轻了用户体验敏感域(如在线游戏，广告服务和电子商务)中的延迟。相比之下，需要Access Edge的超低延迟和非常短的网络路由的应用程序听起来似乎更远：自动驾驶汽车，无人机，AR / VR，智能城市，远程引导手术。更关键的是，这些应用程序必须权衡Access Edge的优势，而不是使用内部部署或设备上的方法在本地进行计算。但是，肯定会出现Access Edge的杀手级应用程序-也许今天并没有引起人们的关注。几年后，我们将了解更多。

4.需要新软件来管理边缘

我已经在上面概述了边缘计算是如何描述各种体系结构的，并且“边缘”可以位于许多地方。但是，该行业的最终方向是统一化，是朝着一个统一的世界迈进，在这个世界中，无论边缘位于何处，都可以使用相同的工具和流程来管理云和边缘工作负载。这将需要对用于在云中部署，扩展和管理应用程序的软件进行升级，而该软件在设计时就一直考虑到单个数据中心。

诸如Ori，Rafay Systems和Volterra之类的初创公司以及诸如Google的Anthos，Microsoft的Azure Arc和VMware的Tanzu之类的大公司计划正在以这种方式发展云基础架构软件。实际上，所有这些产品都有一个共同点：它们基于Kubernetes，Kubernetes已经成为管理容器化应用程序的主要方法。但是这些产品超越了Kubernetes的最初设计，可以支持Kubernetes集群的分布式机群的新世界。这些群集可能位于由“边缘”，本地环境和公共云组成的异构基础架构池的顶部，但是由于有了这些产品，它们都可以得到统一管理。

最初，这些产品的最大机会将是支持边缘演进的第一阶段，即适度分布的部署，利用一个或多个云中的少数区域。但这使它们处于有利位置，以支持向逐渐出现的分布式分布式边缘计算体系结构的演进。 Rafay Systems首席执行官Haseeb Budhani最近对我说：“解决当今的多集群管理和运营问题，当您解决更广泛的边缘计算用例时，您将处于很好的位置。”

在伟大事物的边缘

现在，支持边缘计算的资源不断涌现，面向边缘的思想将在设计和支持应用程序的人们中更加普遍。在一个定义趋势是在少数云数据中心中进行集中化的时代之后，现在出现了一种反补贴力量，要求增加分散化。边缘计算仍处于起步阶段，但已从理论转向实际。我们知道的一件事是该行业发展迅速。我们知道的云只有14年的历史。在宏伟的计划中，不久之后，边缘技术就将在计算领域留下巨大的印记。