邊緣計算 又一個輪回

郭濤

如果你現(xiàn)在還不關(guān)注或研究邊緣計算，你可能很快會被邊緣化！你會有這種緊迫感嗎？

2018年，MEC（移動邊緣計算，亦說多樣化邊緣計算）的商業(yè)化已經(jīng)引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。

技術(shù)融合已是大勢所趨，一開始是傳統(tǒng)IT與CT相結(jié)合，現(xiàn)在又逐漸與OT相結(jié)合，技術(shù)的相互交織與融合發(fā)展將促進行業(yè)和市場的創(chuàng)新。邊緣計算在過去20年間經(jīng)歷了一個輪回。

一顆“希望之星”

在當年舉行的“2018邊緣計算技術(shù)峰會”上，中國工程院院士鄔賀銓針對MEC的發(fā)展和應(yīng)用拋出了“邊緣計算十問”，引發(fā)了與會者對MEC技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展的深層次思考。兩年過去了，隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G等新興應(yīng)用的崛起，邊緣計算的熱度有增無減。在2020年“中國移動‘5G+E網(wǎng)邊融合技術(shù)峰會”上，鄔賀銓院士再發(fā)“邊緣計算新十問”，直擊邊緣計算技術(shù)演進與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的諸多核心問題，再次引發(fā)廣泛討論。

所謂邊緣計算，是指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)，采用網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲、應(yīng)用核心能力為一體的開放平臺，就近提供最近端服務(wù)。邊緣計算是相對于云計算而言的。一句話概括，邊緣計算就是在接近于現(xiàn)場應(yīng)用端提供的計算。

隨著市場和行業(yè)客戶對邊緣計算的關(guān)注度逐漸增加，越來越多ICT綜合解決方案提供商開始構(gòu)建覆蓋邊緣計算、核心數(shù)據(jù)中心和云計算的整體架構(gòu)，同時圍繞邊緣計算也產(chǎn)生了一批新的創(chuàng)業(yè)企業(yè)。哪里有應(yīng)用痛點和需求，哪里就有創(chuàng)新和新的市場。邊緣計算正帶來一場新的計算風暴和商機。

Forrester預(yù)測，未來公有云市場的增長率會放緩，從2018年42%的高點逐漸下降到2022年的24%，取而代之的將是邊緣計算的爆炸式增長。雖然從目前情況看，邊緣計算還是一顆“希望之星”，但未來將會快速出現(xiàn)在各種生產(chǎn)環(huán)境中，帶來新的應(yīng)用模式。

Forrester發(fā)表的對2021年的一系列技術(shù)預(yù)測中就有一項預(yù)言，2021年，邊緣計算將成為真正的價值創(chuàng)造者。人工智能與專用5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)將加速邊緣計算應(yīng)用的落地。

邊緣計算不僅將帶來技術(shù)和應(yīng)用層面的創(chuàng)新甚至是顛覆，在資本層面，邊緣計算也將成為新的投資熱點。晨山資本合伙人王志飏分享了萬物智聯(lián)時代的三個大趨勢：第一，智能網(wǎng)絡(luò)賦能泛在連接，將驅(qū)動數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并催生大規(guī)模產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用機會;第二，邊緣計算帶來計算范式變革，是實現(xiàn)服務(wù)場景延伸的重要基礎(chǔ)設(shè)施;第三，云網(wǎng)一體化將更好地滿足行業(yè)數(shù)字化、智能化的需求。

王志飏從投資機構(gòu)的角度指出，邊緣計算并不是單純狹義的5G MEC所包含的邊緣計算范疇，而是從更廣闊的視野，解決如何將算力更有效地分配到用戶需要算力的節(jié)點上等相關(guān)問題。這里所說的邊緣不僅包括MEC的網(wǎng)絡(luò)邊緣，而且還包括用戶現(xiàn)場層級的邊緣，比如樓宇建筑社區(qū)的邊緣、企業(yè)的邊緣、家庭的邊緣等。未來，這些邊緣節(jié)點都會有大量的算力需求。如何有效調(diào)度這些算力，讓它們?yōu)樽罱K的用戶場景服務(wù)，將是邊緣計算創(chuàng)新的機會和方向。

技術(shù)融合已是大勢所趨，一開始是傳統(tǒng)IT與CT相結(jié)合，現(xiàn)在又逐漸與OT相結(jié)合，技術(shù)的相互交織與融合發(fā)展將促進行業(yè)和市場的創(chuàng)新。邊緣計算的發(fā)展也將受益于此。

時機成熟了

5G絕對是邊緣計算應(yīng)用興起的一個引爆點。工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù)顯示，截至2020年9月底，我國已累計建設(shè)5G基站69萬個。電信運營商在邊緣計算領(lǐng)域展開了新一輪的“軍備競賽”。這種積極的投入和布局，以及良性的競爭，將極大地促進邊緣計算的成熟與應(yīng)用普及。

2018年，中國移動邊緣計算開放實驗室成立，這是中國移動布局邊緣計算的重要一步。該實驗室致力于推動邊緣計算的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)合作與項目落地。隨著5G應(yīng)用的逐步展開，中國移動在內(nèi)容緩存類、本地分流類、定位運用類、跨層優(yōu)化等應(yīng)用方面進行了更多有益嘗試。2019年，中國移動公布了“Pioneer 300”先鋒行動，其核心是全面推進邊緣計算技術(shù)發(fā)展及生態(tài)繁榮，從資源、平臺和生態(tài)三個方面實現(xiàn)對垂直行業(yè)的賦能，并且助力邊緣計算生態(tài)的發(fā)展。同年，中國移動的邊緣計算應(yīng)用便在智能制造、智慧城市、直播游戲、車聯(lián)網(wǎng)等垂直行業(yè)成功落地。中國移動在邊緣計算方面放出的又一個大招是發(fā)布了《中國移動邊緣計算技術(shù)白皮書》，首次提出了中國移動邊緣計算技術(shù)體系，同時明確了中國移動在邊緣計算領(lǐng)域的重點技術(shù)研究工作，并針對邊緣計算場景中的PaaS、IaaS和硬件等關(guān)鍵技術(shù)進行了全面介紹，展示了中國移動面向全連接、全業(yè)務(wù)邊緣計算的開放服務(wù)能力。

得益于早布局、早投入，中國聯(lián)通在邊緣云場景下已取得了豐碩成果。2020年4月，中國聯(lián)通發(fā)布首張MEC邊緣云規(guī)模商用網(wǎng)絡(luò)，同時攜手格力、騰訊、碧桂園等幾十家行業(yè)頭部企業(yè)開展移動邊緣計算商用實踐落地，面向AR（虛擬現(xiàn)實）巡檢、人像智能識別、AGV無人車、機器人物流等推出了一批先進的產(chǎn)品和解決方案。面對5G時代的新挑戰(zhàn)和新機遇，中國聯(lián)通將以大視頻、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、政企專網(wǎng)、智能交通四大領(lǐng)域為核心，探索更豐富的邊緣云商業(yè)應(yīng)用場景。

通過成立邊緣云創(chuàng)新實驗室、不斷擴充合作伙伴隊伍、自主創(chuàng)新邊緣計算平臺和產(chǎn)品、啟動多個省市規(guī)模試點應(yīng)用，中國聯(lián)通致力于打造更加開放的MEC邊緣云平臺，加速5G網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，深入推進MEC邊緣技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

中國電信早在2018年便發(fā)布了《5G白皮書》，提出將優(yōu)先考慮“5G SA+MEC”。目前，中國電信MEC自主研發(fā)平臺正在全國進行試商用。中國電信提出的5G MEC融合架構(gòu)，基于通用硬件平臺，支持MEC功能和業(yè)務(wù)應(yīng)用快速部署，在應(yīng)用端進行了許多成功的探索。比如，面向商場、校園、博物館等高密度高流量高價值客戶，提供緩存、推送、定位服務(wù)，還有面向大型園區(qū)、工廠、港口等有本地數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)需求的大中型政企客戶提供虛擬專網(wǎng)、業(yè)務(wù)托管、專屬應(yīng)用等，再有就是為車聯(lián)網(wǎng)、CDN、互聯(lián)網(wǎng)游戲等提供商提供邊緣CDN、存儲和行業(yè)服務(wù)等。不僅如此，中國電信還加速布局智慧家庭邊緣計算領(lǐng)域，目前已完成智能家居邊緣計算能力研發(fā)，對用戶家里的天翼網(wǎng)關(guān)設(shè)備和軟件進行升級，將智慧家庭平臺的智能設(shè)備自動化、場景化管理能力下沉到天翼網(wǎng)關(guān)。

運營商在邊緣計算領(lǐng)域最大的優(yōu)勢就在于其基礎(chǔ)設(shè)施，可以最大程度地靠近用戶側(cè)。運營商在邊緣計算領(lǐng)域先行先試，無論是從技術(shù)創(chuàng)新的角度，還是從實際應(yīng)用落地的角度，都為邊緣計算的普及開了一個好頭，并且為其他行業(yè)和領(lǐng)域進一步創(chuàng)新和推進奠定了基礎(chǔ)，提供了可以借鑒的經(jīng)驗。

小到一項新技術(shù)的應(yīng)用和推廣，大到一個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大，標準都是避不開的一個話題。通過標準化的力量，可以規(guī)范和加速技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。邊緣計算的發(fā)展同樣如此。

中國電子技術(shù)標準化研究院云計算研究室主任楊麗蘊表示，當前云計算正加速進入新的發(fā)展階段，云原生成為技術(shù)發(fā)展趨勢，混合云和邊緣云成為重要部署形式。隨著云計算、5G、AI領(lǐng)域的技術(shù)變革和應(yīng)用創(chuàng)新，以工業(yè)、制造業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的行業(yè)應(yīng)用場景持續(xù)演進，促進邊緣云成為一種關(guān)鍵應(yīng)用和技術(shù)解決方案?？傊碌臉I(yè)務(wù)場景不斷涌現(xiàn)，驅(qū)動算力向邊緣側(cè)下沉。

2018年12月，中國電子技術(shù)標準化研究院聯(lián)合阿里云發(fā)布了國內(nèi)首份《邊緣云計算技術(shù)及標準化白皮書》，在其中首次提出邊緣云概念、技術(shù)內(nèi)涵、應(yīng)用場景及標準化需求，為邊緣云在國內(nèi)的概念普及、技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展提供了重要的指導意義。2019年12月，中國電子技術(shù)標準化研究院又組織制定發(fā)布了《信息技術(shù) 云計算、邊緣云計算通用技術(shù)要求》，首次明確了邊緣云標準術(shù)語定義、技術(shù)架構(gòu)及通用要求，規(guī)范了邊緣云基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)能力、技術(shù)/功能要求、關(guān)鍵接口、安全等方面的內(nèi)容，為國內(nèi)邊緣云的發(fā)展和建設(shè)提供了重要的指導和參考。

中國電子技術(shù)標準化研究院不僅致力于邊緣云標準的制定，還組織實施了國內(nèi)首批邊緣云標準符合性測試，阿里云、騰訊云、中移蘇研、新華三、烽火等企業(yè)的邊緣云平臺產(chǎn)品通過了基礎(chǔ)級測試;2020年又啟動了第二批測試工作，中國聯(lián)通等單位也通過了測試。接下來，中國電子技術(shù)標準化研究院還計劃啟動邊緣云能力成熟度標準研制工作。楊麗蘊表示：“下一步，我們將繼續(xù)完善邊緣云標準體系建設(shè)，研究制定邊緣云API接口類等重點標準;同時開展標準符合性測評，引導行業(yè)健康發(fā)展;匯集各界優(yōu)勢資源，拓展標準化示范應(yīng)用，釋放市場潛力和活力?！?/p>

標準先行，相信一定會為邊緣云的發(fā)展提供更強大的驅(qū)動力。

邊緣計算與生俱來的一個優(yōu)勢是開放、開源。邊緣計算的發(fā)展離不開社區(qū)的廣泛支持和推動。華為首席開源聯(lián)絡(luò)官任旭東表示，5G MEC的挑戰(zhàn)難度并不是從零到1，甚至也不是從1到10，它更需要的是在這個行業(yè)中產(chǎn)生成百上千累積的創(chuàng)新、自發(fā)的創(chuàng)新，讓整個產(chǎn)業(yè)更加健康和繁榮。

2020年8月，業(yè)界首個5G邊緣計算開源平臺EdgeGallery在碼云上正式開源。EdgeGallery聚焦5G邊緣計算場景，通過開源協(xié)作構(gòu)建起MEC邊緣的資源、應(yīng)用、安全、管理的基礎(chǔ)框架和網(wǎng)絡(luò)開放服務(wù)的事實標準，實現(xiàn)同公有云的互聯(lián)互通，并在兼容差異化異構(gòu)邊緣基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上，構(gòu)建統(tǒng)一的MEC應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)，從而釋放5G潛能，使能千行百業(yè)。任旭東介紹說，EdgeGallery的定位是5G MEC邊緣計算架構(gòu)和能力開放的事實標準，降低5G應(yīng)用進入門檻，實現(xiàn)規(guī)?；瘡椭疲瑯?gòu)筑2B商業(yè)生態(tài)。在運營商、設(shè)備廠商、應(yīng)用廠商和科研機構(gòu)等的共同努力下，EdgeGallery將打造多元開放的生態(tài)，實現(xiàn)極簡、便捷、統(tǒng)一、共享，激活商業(yè)創(chuàng)新，讓5G能力在邊緣側(cè)觸手可及。

運營商的鼎力支持、標準不斷完善、開源社區(qū)的盡心盡力，為邊緣計算進入發(fā)展的快車道奠定了基礎(chǔ)，也提供了動力。

眾星拱月 未來可期

很多云計算和基礎(chǔ)架構(gòu)廠商已經(jīng)將觸角延伸至邊緣計算領(lǐng)域，并且在技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)新，以及應(yīng)用場景擴展方面展現(xiàn)出良好的勢頭。近日，在由邊緣計算社區(qū)主辦的“5G·邊緣計算“全球邊緣計算大會上，華為、阿里云、百度、九州云、ZStack、EMQ、諧云科技等廠商齊聚一堂，就邊緣計算的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用落地進行了全面展示和深入研討。

最近幾年，九州云加大了在邊緣計算領(lǐng)域的投入、探索和實踐，成效顯著。首先，積極參與邊緣開源社區(qū)并做貢獻。九州云深度參與了OpenStack Edge Group、StarlingX、Kubernetes、OpenNess和EdgeGallery等邊緣開源社區(qū)。比如，在OpenStack Rocky版本社區(qū)貢獻排名中，九州云的核心代碼功能貢獻排名全球第二;九州云是編排相關(guān)技術(shù)Tacker Q版本的全球第一貢獻者;九州云還是開源邊緣項目StarlingX的發(fā)起單位之一，并在全球8個技術(shù)委員會中獲得唯一的中國廠商席位;2020年，九州云還聯(lián)合中國移動、中國聯(lián)通、華為、騰訊、紫金山實驗室和安恒信息等發(fā)起了EdgeGallery社區(qū)，共同打造以“聯(lián)接+計算”為特點的5G MEC公共平臺，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能力開放的標準化和MEC應(yīng)用開發(fā)、測試、遷移和運行等整個生命周期流程的通用化。

其次，打造開放的邊緣計算解決方案。九州云推出了符合3GPP和ETSI規(guī)范的邊緣全棧解決方案，包括邊緣編排器MEAO、邊緣管理器MEPM、邊緣Iaas、邊緣CaaS、邊緣服務(wù)治理MEP、企業(yè)級邊緣管理器MANO，致力于打造開放生態(tài)的邊緣云平臺，覆蓋開發(fā)、程序構(gòu)建、沙箱測試、全局分發(fā)、邊緣分流、服務(wù)治理和應(yīng)用升級等關(guān)鍵生命流程，并在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源、教育、體育和交通等領(lǐng)域進行推廣。

最后，九州云在邊緣計算領(lǐng)域建立了廣泛連接的生態(tài)體系，尤其在運營商領(lǐng)域，九州云與中國移動杭州研究院、中國電信廣州研究院、中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院等開展了多層次、全方位的邊緣計算合作，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能養(yǎng)殖、電網(wǎng)無人機巡航、賽事和演出場館的沉浸式體驗等領(lǐng)域擁有許多成功的應(yīng)用落地經(jīng)驗。九州云希望將其核心技術(shù)與邊緣計算的應(yīng)用場景深入結(jié)合，打造邊緣云解決方案，助力企業(yè)客戶的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

云計算解決方案供應(yīng)商ZStack不僅關(guān)注企業(yè)在運營、管理、銷售等上層環(huán)節(jié)的中心云計算需求，而且也關(guān)注在生產(chǎn)、控制、監(jiān)測等下沉場景中的邊緣云計算需求。由于邊緣云計算環(huán)境通常具有空間有限、IT基礎(chǔ)薄弱等特點。因此，在解決方案上要求邊緣云平臺的部署輕量簡便、交付快速;因為主要應(yīng)用于企業(yè)的分支機構(gòu)等下沉場景，所以還要便于遠程管控;因?qū)?shù)據(jù)安全、業(yè)務(wù)持續(xù)性有很高要求，所以必須具備高可靠性;應(yīng)用場景靈活多變，需要網(wǎng)絡(luò)和存儲具有良好的彈性伸縮能力。正是基于上述要求，ZStack研發(fā)了ZStack Mini邊緣計算一體機，將硬件與ZStack Mini云管理平臺軟件相結(jié)合，同時具備了靈活性與高度集成化，可以助力企業(yè)零門檻上云，保障業(yè)務(wù)零中斷。ZStack Mini邊緣計算一體機可應(yīng)用于制造、醫(yī)療、交通、教育等多個需要邊緣云計算技術(shù)的行業(yè)，讓IT系統(tǒng)架構(gòu)更簡單，運維更方便。ZStack Mini的最新版本為3.0，新增了與英特爾聯(lián)合開發(fā)的先進FT（容錯）功能，以及ZStack自研的外接FC-SAN存儲、外接硬盤備份、應(yīng)用中心集成鏡像等功能，進一步提升了產(chǎn)品的穩(wěn)定性、安全性、擴展性和易用性。