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中国首份边沿云白皮书:边沿云是下一阶段的计算平台

2019年01月15日 10:53

今天全面认识一下“边沿云”

最近,中国电子技术尺度化研究院、阿里云等单位共同编制并发布了一份《伟德娱乐国际之 边沿云计算技术与尺度化白皮书》,定义了边沿云计算的概念和尺度等。

白皮书的主要内容包含:

一、定义边沿云计算的概念。

二、边沿云计算的典型应用场景。

三、边沿云计算的技术特点。

四、边沿云计算尺度化需求以及尺度化建议。

这也是国内首次对边沿云下定义。

首次定义“边沿云”:构筑在边沿基础设施之上的云计算平台

随着 5G、物联网时代的到来以及云计算应用的逐渐增加,传统的云计算技术已经无法满足终端侧“大连接,低时延,大带宽”的需求。

随着边沿计算技术的出现,云计算将必定发展到下一个技术阶段,将云计算的能力拓展至距离终端最近的边沿侧,并通过云边端的统一管控实现云计算服务的下沉,供端到端的云服务,由此发生了边沿云计算的概念。

在白皮书中,首次对“边沿云”进行了定义:

边沿云是基于云计算技术的核心和边沿计算的能力,构筑在边沿基础设施之上的云计算平台。形成边沿位置的计算、网络、存储、保险等能力全面的弹性云平台,并与中心云和物联网终端形成“云边端三体协同” 的端到端的技术架构,通过将网络转发、存储、计算,智能化数据分析等工作放在边沿处理,降低响应时延、减轻云端压力、降低带宽本钱,并供全网调度、算力分发等云服务。

下图表述了边沿云计算的基本概念,中心云和边沿云相互配合,实现中心-边沿协同、全网算力调度、全网统一管控等能力,真正实现“无处不在”的云。

边沿云计算能够最大水平上与传统云计算在架构、接口、管理等关键能力上 实现统一,最终将边沿设备与云进行整合,成为云的一部分。

边沿云计算与传统云计算的关系,类似人类的“大脑”与遍布全身的“神经系统”的关系,相辅相成。

边沿云六大特点、两大关键能力

总体来看,边沿云计算技术具备六大特点:

低延时:因边沿云计算就近提供计算和网络覆盖,数据的发生、处理和使用都发生在离数据源很近的范围内,接收并响应终端请求的时延极低。

自组织:当网络出现问题甚至中断时,边沿云的节点可以实现本地自治和自恢复。

可定义:边沿云服务及业务逻辑不是一成不变的,而是可以由用户修改、更新和定制。

可调度:业务逻辑可以由中心云动态分发,具体在哪个边沿节点执行是可以调度的。

高保险:能够供与传统云计算一体化的保险防护能力。

尺度开放:供尺度化且开放的环境,具有和其他系统互联及互操作的能力。

下图展示了边沿云计算的关键能力,其包含统一协同能力和服务能力两大部分。

边沿云计算的统一协同能力包含:

统一控制管理

管控通道的高可用和稳定性

业务调度协同

大数据处理协同

云边一体化保险能力

统一开放的服务接口

边沿云计算的服务能力包含:

边沿云计算基础设施服务,如计算、存储、网络、加速器等。

边沿云计算平台服务,如容器服务、大数据服务、人工智能服务、vCDN、 即时通信服务 RTC、视频 AI、音视频通信等。

边沿云两大类场景:全网覆盖和本地覆盖

边沿云计算的应用场景从覆盖上可以分为全网覆盖类和本地覆盖类两大类:

1、全网覆盖类应用的核心要求是从边沿节点在地区和运营商网络两个层面上的覆盖度,来保障就近计算(如 CDN、互动直播、边沿拨测/监控等业务),或者基于足够多的节点进行网络链路优化(如 SDN/SD-WAN、在线 教育、实时通信等)。

2、本地覆盖类应用的核心要求是边沿节点的本地化,即边沿节点的接入距离要足够近(目标<30 公里),时延足够低(目标<5ms),来支持本地化服务的上云需求,例如新零售、医疗等行业的监控数据上云,连锁门店等线下行业的 IT 基础设施上云等。这类应用的大带宽需求是最能体现边沿云计算时延和本钱优化等核心优势的场景。

互动直播中的边沿云一般属于全网覆盖类应用:

主播的媒体流推送到就近的边沿节点,在边沿节点直接进行转码,转码后的媒体流分发到CDN边沿节点,当有用户造访时就近返回内容。基于边沿节点上的服务、直播流的上下行内容推送以及转码处理等都不必再回中心,大大降低了业务时延,提升了互动体验,同时边沿处理架构对带宽本钱的节省也非常明显。

智慧城市中的边沿云一般属于本地覆盖类应用:

在边沿云计算的架构下,智慧城市的建设过程中整个系统分为采集层、感知层、应用层。

在采集层,海量监控摄像头采集原始视频并传输到就近的本地汇聚节点。

在感知层,视频汇聚节点内置来自云端下发的视觉 AI 推理模型及参数,完成对原始视频流的汇聚和 AI 计算,提取结构化特征信息。

在应用层,城市大脑可根据来自各个汇聚节点上报的特征信息,全面统筹规划形成决策,还可按需实时调取原始视频流。

另外,这份白皮书的关键作用之一还在于提出了边沿云计算尺度化的建议。

针对边沿云生态中技术、产品、服务、应用等关键环节,结合国内外边沿云技术发展现状以及尺度化需求,白皮书提出边沿云计算尺度化体系框架,如下图所示,包含:基础尺度、技术尺度、管理及服务尺度、保险尺度、行业及应用尺度。

这些尺度主要在现有云计算尺度体系之上延续和扩展,以满足边沿云计算的新需求和新特性。

在边沿计算服务出现之前,客户只有一个选择:他们必须从不同地区的不同运营商处购买节点,并建立自己的边沿基础设施。而自建基础设施将带来一系列问题和挑战。例如,阿里云的边沿计算产品代表性的有依托边沿节点服务ENS和Link IoT Edge,这两个产品能够赞助用户深入到每一个计算场景。ENS覆盖全球,客户可以在几分钟内创建边沿资源,将从终端到节点的响应时间缩短到5毫秒,并为中心节省30%以上的带宽本钱。 Link IoT Edge支持智能设备上安排边沿计算(本地暂存,设备连接,函数计算,流式计算等),让设备“天然”智能。目前在数字工厂、全屋智能等8大领域都有覆盖。

在可以预见的将来,随着技术的成熟以及新的应用出现,边沿云计算技术必 将得到更大的发展,覆盖的潜在客户和场景将一直出现。随着边沿云计算的应用 场景越来越多,用户需求的变更将是未来需要关注的重点。

  来源:伟德娱乐平台 - 合作媒体: 企服行业头条 责任编辑:sinomanager-li
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