如何通過邊緣計算，賦能在線直播？

大概10億小時的直播視頻會產(chǎn)生1.65EB的數(shù)據(jù)，在分辨率為4K時，數(shù)據(jù)量更是高達(dá)7.92EB。由此可見，視頻直播服務(wù)對網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施造成了沉重的負(fù)擔(dān)，還有可能影響視頻的質(zhì)量。

直播改變了我們的生活方式，比起圖片、文字等靜態(tài)單向的信息傳播，用戶與主播、用戶與用戶之間的實時直播互動更直接、迅速，為數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展帶來了新機會。但如何為網(wǎng)絡(luò)直播搭建穩(wěn)健的基礎(chǔ)設(shè)施？在直播場景中，我們看到，邊緣計算的作用越來越凸顯。

希捷科技全球銷售與銷售運營執(zhí)行副總裁鄭萬成

根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）發(fā)布的第46次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告》數(shù)據(jù)顯示，截至2020年6月，我國電商直播用戶規(guī)模達(dá)3.09億，成為上半年增長最快的個人互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)零售用戶規(guī)模達(dá)7.49億，占網(wǎng)民整體的79.7%，市場連續(xù)七年保持全球第一。

不僅如此，騰訊視頻、愛奇藝等各大視頻平臺，以及抖音、快手的直播熱潮同樣走向大眾化，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷提升與傳播手段正融合遞增。從技術(shù)角度來說，視頻直播其實可以分為兩大類：網(wǎng)絡(luò)視頻直播和非線性視頻直播。網(wǎng)絡(luò)視頻直播大多為實時內(nèi)容傳輸，在這方面，斗魚、虎牙等游戲直播服務(wù)平臺可以說是典范。非線性視頻直播本質(zhì)上就是點播，觀眾可以通過電視、電腦或手機緩存喜歡的視頻，視頻下載好后，觀眾們可以在設(shè)備上隨時觀看。

按市場研究機構(gòu)Grand View Research提供的數(shù)據(jù)來看，大概10億小時的直播視頻會產(chǎn)生1.65EB的數(shù)據(jù)，在分辨率為4K時，數(shù)據(jù)量更是高達(dá)7.92EB。由此可見，視頻直播服務(wù)對網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施造成了沉重的負(fù)擔(dān)，還有可能影響視頻的質(zhì)量。加之新冠肺炎疫情的影響，遠(yuǎn)程辦公與協(xié)作帶來的數(shù)據(jù)存儲壓力越來越大。

為避免基礎(chǔ)設(shè)施帶來的問題，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商和企業(yè)可以借助邊緣計算進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，將熱門內(nèi)容緩存于靠近終端用戶的設(shè)備中。IDC（國際數(shù)據(jù)公司）認(rèn)為，服務(wù)器完成分析工作之前，直播數(shù)據(jù)可以緩存在存儲介質(zhì)中。與存儲在核心的數(shù)據(jù)量相比，存儲在邊緣的數(shù)據(jù)量增速更快。邊緣還可以存儲關(guān)鍵數(shù)據(jù)與洞察，以應(yīng)對來自于終端交易和服務(wù)的延遲敏感型請求。同時，邊緣還使得分布式計算能夠進(jìn)行直播數(shù)據(jù)的分析。

對于任何想要把直播引入到業(yè)務(wù)運營中的企業(yè)來說，都需要改造自己的IT系統(tǒng)，尤其是涉及電子商務(wù)或客戶支持的前端運營。當(dāng)然，日常運營同樣需要優(yōu)化IT系統(tǒng)。舉例來說，很多企業(yè)都在使用騰訊會議、釘釘?shù)冗M(jìn)行線上溝通，這已然成為了一項常規(guī)操作。

直播數(shù)據(jù)的處理在兩個層面進(jìn)行：存儲層和處理層。存儲層需要支持按順序記錄，并具有較強的一致性，以實現(xiàn)對大型數(shù)據(jù)流快速、經(jīng)濟和可重復(fù)的讀寫。處理層針對來自于存儲層的數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行計算，再刪除存儲層內(nèi)的無用數(shù)據(jù)。開展直播業(yè)務(wù)時，既需要邊緣計算，也需要云計算，這些數(shù)據(jù)在逐條記錄的基礎(chǔ)上、或滑動時間窗上按順序和增量進(jìn)行處理，并用于關(guān)聯(lián)、聚合、過濾和采樣等各種各樣的分析。

希捷發(fā)布的《數(shù)據(jù)新視界》報告顯示，平均而言，企業(yè)會定期將大約36%的數(shù)據(jù)從邊緣傳輸至核心。在未來短短兩年時間內(nèi)，這一比例將增長到57%，從邊緣即時傳輸至核心的數(shù)據(jù)量也將從8%增長到16%。應(yīng)對這種快速增長，數(shù)據(jù)管理方案必須支持更為重要的數(shù)據(jù)移動：從終端移到邊緣，再移動到公有云、私有云或行業(yè)云。

對象存儲對于內(nèi)容型企業(yè)管理數(shù)據(jù)越來越重要。對象存儲不僅僅提供存儲功能，更是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)和資產(chǎn)管理解決方案的結(jié)合。由于具備更高的經(jīng)濟效率和可擴展性，對象存儲已迅速成為大容量存儲的標(biāo)配，可以快速擴充并取代文件存儲。各種應(yīng)用程序受益于數(shù)據(jù)集中存儲的智能化，而對象存儲正能夠提供這種智能性。常見的存儲類型包括塊存儲、文件存儲和對象存儲，對于性能十分敏感的任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用來說，塊存儲至關(guān)重要。文件存儲多年以來一直服務(wù)于傳統(tǒng)的應(yīng)用，提供可靠的架構(gòu)，而對象存儲側(cè)重于結(jié)合塊存儲，從而進(jìn)行新應(yīng)用程序的開發(fā)。許多傳統(tǒng)的文件應(yīng)用也在向?qū)ο蟠鎯w移，以充分發(fā)揮其規(guī)模經(jīng)濟效益。

在邊緣需要部署兼具存儲、計算和分析能力的數(shù)據(jù)生成設(shè)備。計算和分析的范圍可以從數(shù)字音頻處理器到深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，但關(guān)鍵是，要在遠(yuǎn)程邊緣具備數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、加載、處理和洞察的功能。就其本身而言，邊緣存儲系統(tǒng)需要由一次性的物理基礎(chǔ)設(shè)施組成。如果系統(tǒng)因電源中斷或其他問題發(fā)生故障時，數(shù)據(jù)不會丟失。關(guān)鍵數(shù)據(jù)應(yīng)存儲在公共云中，邊緣的各個硬件元素便可作為消耗品，畢竟這些硬件的現(xiàn)場使用環(huán)境和條件更為嚴(yán)峻。所幸的是，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大和成本的降低，這些終端部署都會優(yōu)化得更加簡易和經(jīng)濟，即便發(fā)生故障，更換起來也比較便捷。

比如海洋上的一些鉆井平臺，周邊環(huán)境條件極為惡劣，大風(fēng)大浪比較常見，有時候甚至?xí)u來暴風(fēng)雨，如果部署了邊緣計算設(shè)備，鉆井平臺則可以運行邊緣計算，通過設(shè)備上的各個傳感器采集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行現(xiàn)場處理，極大程度上優(yōu)化了運營。即使邊緣計算設(shè)備受損，也可以快速進(jìn)行更換。類似地，在一些炎熱干燥的采礦環(huán)境中，邊緣計算可以用來監(jiān)控往返礦山的鐵路運輸，以確保所有載有鐵礦石的火車車廂符合規(guī)范要求，不存在脫軌的風(fēng)險。每節(jié)車廂聯(lián)軸器的實時視頻還可通過機器學(xué)習(xí)進(jìn)行監(jiān)控和處理，確保運行良好，也有利于進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。

IDC表示，越來越多的直播數(shù)據(jù)需要在邊緣進(jìn)行分析和處理。與此同時，對象存儲的需求也在不斷增加。人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)推動著數(shù)據(jù)重心向邊緣轉(zhuǎn)移，5G的發(fā)展也在其中發(fā)揮著重要的作用。直播數(shù)據(jù)跨越各行各業(yè)，日益普及，企業(yè)必須在存儲層和處理層規(guī)劃超強的可擴展性、數(shù)據(jù)持久性和容錯能力。