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由5G邊緣計算引發(fā)算力產(chǎn)業(yè)格局巨變
發(fā)布時間：2019-04-29 分類：趨勢研究
新技術(shù)、新需求、IoT的爆發(fā)以及更多實時應(yīng)用將在未來四到五年內(nèi)從根本上改變計算拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。隨著數(shù)據(jù)和內(nèi)容從集中的云和數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)移到邊緣，IT架構(gòu)將會顛倒過來，從而產(chǎn)生新的計算與存儲使用場景。人與數(shù)字的交互也將變得更具有真實性，互動性和動態(tài)性。數(shù)字業(yè)務(wù)將模糊數(shù)字和真實世界之間的界限。
今天越來越多的企業(yè)、組織與研究機構(gòu)將集中式云計算的關(guān)注力將轉(zhuǎn)向側(cè)重于邊緣計算，并將應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)的架構(gòu)從云端轉(zhuǎn)移到邊緣。計算和數(shù)據(jù)存儲的位置與分布對IT應(yīng)用與管理是否良好起著至關(guān)重要的作用。
5G時代下的邊緣計算
邊緣計算是5G技術(shù)最重要的組成部分之一，“邊緣”是事物和人們通過通信網(wǎng)絡(luò)連接并開始與數(shù)字世界融合的地方。今天的優(yōu)勢可能是智能手機、家庭無線路由器、 Apple TV、Amazon Echo、Surface Pro、本地蜂窩塔，甚至連接汽車等。
邊緣計算描述了一種計算拓?fù)洌渲袑⑿畔⑻幚砗蛢?nèi)容收集和傳遞放置在距離處理信息的數(shù)據(jù)源和消費者更近的位置。邊緣計算從網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和分布式處理的概念中吸取，試圖保持流量和本地處理，以減少流量和延遲。邊緣交貨不是一個新概念，已存在多年。計算世界在集中式(更多核心)和分散式(更多邊緣)方法之間已經(jīng)出現(xiàn)了許多鐘擺。
邊緣計算具備的特質(zhì)
①分布式和低延時計算。
②對終端設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，不必每條原始數(shù)據(jù)都傳送到云，充分利用設(shè)備的空閑資源，在邊緣節(jié)點處過濾和分析，節(jié)能省時。
③減緩數(shù)據(jù)爆炸，網(wǎng)絡(luò)流量的壓力，在進(jìn)行云端傳輸時通過邊緣節(jié)點進(jìn)行一部分簡單數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而能夠設(shè)備響應(yīng)時間，減少從設(shè)備到云端的數(shù)據(jù)流量。
④智能化。對于未來而言物聯(lián)網(wǎng)也好、AR或則VR場景也好以及大數(shù)據(jù)和人工智能行業(yè)，實際上都有著極強的對近場計算的需求，邊緣計算保障大量的計算需要在離終端很近的區(qū)域完成計算，完成苛刻的低延時服務(wù)響應(yīng)。
可以預(yù)見的是，在未來邊緣計算的發(fā)展并不邊緣。驅(qū)動邊緣計算至關(guān)重要的動力就是為了能夠更近一步的為用戶或終端數(shù)據(jù)資源提供服務(wù)。
邊緣計算環(huán)境將與核心協(xié)作，目標(biāo)在不向核心提出無理連接請求的前提下提供更佳的用戶體驗。并且將通過降低延時、降低帶寬限制兩方面進(jìn)行改進(jìn)，以解決響應(yīng)的瓶頸，帶來更有效、真實的互動與體驗。
5G時代需要邊緣計算發(fā)揮價值
未來3—5年年內(nèi)5G時代的全面商用時代的到來，對邊緣計算而言是個挑戰(zhàn)同時也是個難得的機遇。可以預(yù)見的是，在未來邊緣計算的發(fā)展并不邊緣。
到2017年，全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備已經(jīng)達(dá)到84億臺，物聯(lián)網(wǎng)正在快速走進(jìn)的生活和工作。事實上，物聯(lián)網(wǎng)也是云的一部分。目前，用戶面臨的一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)是，你怎樣才能從眾多的設(shè)備中獲得已經(jīng)處理過的數(shù)據(jù)。
到2020年，云流量將增長4倍，從2015年每年的3.9ZB增長到2020年的每年14.1ZB。最終，通過物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，可以讓云計算獲得更完美的進(jìn)步。畢竟，物聯(lián)網(wǎng)是產(chǎn)生有意義的數(shù)據(jù)處理裝置，而云計算則是關(guān)于從中央計算和存儲中利用數(shù)據(jù)。兩者的增長很容易變得不可管理。
那么，能做什么？這個答案有時被稱為“邊緣計算”。已經(jīng)知道，邊緣計算將大部分的數(shù)據(jù)處理推送到網(wǎng)絡(luò)的邊緣，靠近數(shù)據(jù)源。那么這就是劃分邊緣和集中式系統(tǒng)之間的處理問題，這意味著一個公有云，比如AWS、谷歌云以及微軟Azure。
5G邊緣計算將引發(fā)技術(shù)變革
邊緣計算低時延、高密度連接的特點將引發(fā)技術(shù)和市場的變革。
從芯片的角度看，邊緣計算將帶來大量的數(shù)據(jù)量，對芯片處理能力提出了新要求，多場景的定制化需求對芯片的靈活性有更高要求，過去，在人工智能圖像學(xué)習(xí)領(lǐng)域，GPU大展身手，擅長大規(guī)模并行計算的GPU在這一時期出現(xiàn)了爆發(fā)增長，而ASIC，則在具有廣闊下游市場的細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)有較強優(yōu)勢，如礦機市場。
面向未來萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時代，F(xiàn)PGA有望引來爆發(fā)，F(xiàn)PGA是可編程的加速芯片，開發(fā)時間短，占用帶寬低，時延低，完美適配低時延、高密度、多場景的物聯(lián)時代，也許未來某一細(xì)分場景市場規(guī)模大時，該子領(lǐng)域的加速芯片有望轉(zhuǎn)變?yōu)锳SIC芯片，但總體而言，的判斷是:物聯(lián)時代FPGA將首先迎來爆發(fā)。
邊緣計算帶來算力挑戰(zhàn)
最新數(shù)據(jù)顯示，到2020年，全球互聯(lián)網(wǎng)用戶將增至41億，全球IP流量未來三年復(fù)合年增長率將達(dá)到22%，視頻流量將占79%，瑪麗·米克爾的2018年《互聯(lián)網(wǎng)趨勢》報告更是指出中國市場的增長更是領(lǐng)跑全球。
5G時代而言，視頻形式和類型的將不斷豐富和延伸，4K、8K、3D、AR、VR、360度全景視頻等等將變得很尋常可見。此外，物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、移動金融等等場景對網(wǎng)絡(luò)延時的高敏感、對數(shù)據(jù)的傳輸、解析、處理提出了更高階的要求。
根據(jù)相關(guān)的報告指出，到2020年將會有超過500億的終端與設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，超過2000億個聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，而這將給網(wǎng)絡(luò)帶來巨大的承載壓力。邊緣計算使得業(yè)務(wù)平臺下沉到更靠近用戶的網(wǎng)絡(luò)邊緣，進(jìn)行業(yè)務(wù)處理，從而提高網(wǎng)絡(luò)效率、增強服務(wù)能力、為用戶提供延時更低，響應(yīng)更快的網(wǎng)絡(luò)體驗。
邊緣計算將塑造未來產(chǎn)業(yè)價值重構(gòu)
從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的角度看，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有望轉(zhuǎn)變成按需驅(qū)動，由傳統(tǒng)的運營商統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)，轉(zhuǎn)變?yōu)榘纯蛻粜枨筮M(jìn)行眾籌建設(shè)。一方面，運營商節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資成本，另一方面，企業(yè)客戶能夠按需參與建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，滿足自身需求，共生營運價值。
從網(wǎng)絡(luò)運營的角度看，網(wǎng)絡(luò)運營有望化整為零，包產(chǎn)到戶，由傳統(tǒng)的運營商統(tǒng)一管理運維一張包含省干到接入點的龐大網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)用戶管理運維各自小型網(wǎng)絡(luò)，達(dá)成移動數(shù)傳業(yè)務(wù)。
面向未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，人工智能等新興業(yè)務(wù)，運營商需要端到端的網(wǎng)絡(luò)平面的基礎(chǔ)上，借助邊緣計算打造一張面向全連接的算力平面，形成算力的全網(wǎng)覆蓋，為垂直行業(yè)就近提供智能連接基礎(chǔ)設(shè)施。
而邊緣端的廠商的服務(wù)內(nèi)容將多樣化，具體可以分為行業(yè)應(yīng)用、PaaS能力、IaaS設(shè)施、硬件設(shè)備、機房規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)承載幾個重要領(lǐng)域。如今AWS、微軟、英特爾等國外大型企業(yè)已經(jīng)著手布局邊緣計算，可以預(yù)見的是邊緣計算之于云服務(wù)企業(yè)重要性可見一斑。
結(jié)尾
3G、4G的時代，智能終端技術(shù)促進(jìn)了傳統(tǒng)PC互聯(lián)網(wǎng)同移動網(wǎng)絡(luò)的深度融合，創(chuàng)造了全新的生態(tài)。5G時代，MEC技術(shù)將推動傳統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)中心里的云計算平臺與移動網(wǎng)絡(luò)的融合，帶來新的變革和顛覆。
移動邊緣計算把網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)下沉到無線接入網(wǎng)里，憑借更低延時，有效抑制了網(wǎng)絡(luò)擁塞更，多的網(wǎng)絡(luò)信息及網(wǎng)絡(luò)控制功能可以開放給開發(fā)者，現(xiàn)在我們需要邊緣計算，5G時代更需要它來發(fā)揮價值。
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