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1.1.4 边缘计算发展现状

在满足未来万物互联的需求上,边缘计算的优点尤为突出。这激发了国内外学术界和产业界的研究热情。主要的三大阵营在边缘计算发展上各有优势:互联网企业试图将公有云服务能力扩展到边缘侧,希望以消费物联网为主要阵地;工业企业试图发挥自身工业网络连接和工业互联网平台服务的领域优势,以工业互联网为主要阵地;通信企业以边缘计算为契机,开放接入侧网络能力,挺进消费物联网和工业互联网阵地,希望盘活网络连接设备的价值。从2016开始,业界从学术研究、标准化、产业联盟、商业化落地四个方向齐力推动边缘计算演进。

1.学术研究

2016年10月,IEEE和ACM正式成立了IEEE/ACM System Symposium on Edge Computing,组成了由学术界、产业界、政府(美国国家基金会)共同认可的学术论坛,对边缘计算的应用价值和研究方向展开了研究和探索。

2018年5月,在2018边缘计算技术研讨会(SEC-China 2018)中,中国高校和研究机构互动研究讨论边缘计算,梳理国内开发者的需求。

2018年10月,在2018边缘计算技术峰会中,中国通信学会和中国移动联合组织互联网界、工业界、电信界,共同探讨边缘计算产业生态的构建和协同发展。

2.标准化

2017年,IEC发布了VEI(Vertical Edge Intelligence)白皮书,介绍了边缘计算对制造业等垂直行业的重要价值。

中国通信标准化委员会(CCSA)成立了工业互联网特设组(ST8),并在其中开展了工业互联网边缘计算行业标准的制定。

2018年,中国联通发布了边缘业务平台架构及产业生态白皮书。白皮书基于业务需求演进、无线和固网的网络演进,以及云化技术的发展,介绍了中国联通边缘业务平台的架构和演进路标,以及边缘计算技术的标准化进展和产业链现状。

阿里云和中国电子技术标准化研究院等发布了边缘云计算技术和标准化白皮书。白皮书指导边缘云计算相关标准的制定,以及引导边缘云计算技术和应用发展。

2019年,百度发布边缘计算整体方案参考标准Baidu OTE(Over the Edge),面向5G,从互联网公司角度出发,致力于多运营商边缘资源的统一接入,将业务服务扩展到边缘,推动业界“云-边-端”商业部署。

3.产业联盟

2016年11月,由华为、中国科学院沈阳自动化研究所、中国信通院、英特尔、ARM等机构和公司联合发起的边缘计算产业联盟(Edge Computing Consortium,ECC)在北京正式成立。该联盟旨在搭建边缘计算产业合作平台,推动OT和ICT产业开放协作,孵化行业应用最佳实践,促进边缘计算产业健康与可持续发展。

2017年,全球性产业组织工业互联网联盟IIC成立Edge Computing TG,定义边缘计算参考架构。

2018年,由中国移动联合中国电信、中国联通、中国信通院和英特尔公司联合发起开放数据中心委员会OTII(Open Telcom IT Infrastructure)工作组,开启了电信领域边缘计算服务器标准和管理接口规范的制定工作。

2019年,由百度、阿里巴巴、腾讯、中国信通院、中国移动、中国电信、华为和英特尔等机构和公司联合发起的开放数据中心委员会边缘计算工作组正式成立,推动业界边缘计算商业开发部署。

4.商业化落地

当今,边缘计算市场仍然处于初期发展阶段。主宰云计算市场的互联网公司(国外的亚马逊、谷歌、微软,国内的百度、腾讯、阿里巴巴等)、行业领域厂商(富士康工业互联网、小米等)正在成为边缘计算商业化落地的领先者。传统电信运营商在5G蓬勃发展的大环境中,借助软件定义网络和网络云化等技术,也发力于边缘计算商业化落地。

亚马逊携AWS Greengrass进军边缘计算领域,走在了行业的前面。该服务将AWS扩展到设备上,这样它们除了同时可以使用云来进行管理、分析数据和持久的存储,还可以在本地处理它们生成的数据。微软公司在这一领域也有一些大动作。该公司将在物联网领域进行大量投入,边缘计算项目是其中之一。微软公司发布了Azure IoT Edge解决方案,该方案通过将云分析扩展到边缘设备以支持离线使用。边缘的人工智能应用也是微软公司希望聚焦的领域。谷歌公司也不甘示弱,宣布了两款新产品,分别是硬件芯片Edge TPU和软件堆栈Cloud IoT Edge,旨在帮助改善边缘联网设备的开发。谷歌公司表示,依靠谷歌云强大的数据处理和机器学习能力,可以通过Cloud IoT Edge扩展到数十亿台边缘设备,如风力涡轮机、机器人手臂和石油钻塔,这些边缘设备对自身传感器产生的数据可进行实时操作,并在本地进行结果预测。

在新兴的边缘计算领域,涌现出Scale Computing、Vertiv、华为、富士通、惠普和诺基亚等商业化的开拓者。英特尔、戴尔、IBM、思科、惠普、微软、通用电气、AT&T和SAP SE等公司也在投资布局边缘计算。例如,英特尔和戴尔公司均投资了一家为工商业物联网应用提供边缘智能的公司Foghorn。戴尔同时还是物联网边缘平台IOTech的种子轮融资的参与者。而惠普提出Edgeline Converged Edge Systems系统的目标客户是那些通常在边远地区运营的工业合作伙伴,这些合作伙伴希望获得数据中心级的计算能力。在不依赖于将数据发送到云或数据中心的情况下,惠普公司的系统承诺为工业运营(如工厂、铜矿或石油钻井平台)提供来自联网设备的监控管理。

目前,不断涌现和发展的物联网、5G等新技术正推动着中国数字化转型的新一轮变革。为克服数据中心高能耗等一系列问题,边缘计算获得了越来越多的关注,在国内各行业的应用也日渐广泛。目前,基于边缘计算的“云-边-端”示意图如图1-3所示,远端的云端业务下沉延伸、前端的各行业万物互联的数据和应用上行扩展,加速推进近端网络架构演进和变革。

图1-3 基于边缘计算的“云-边-端”示意图

在国内云服务提供商中,百度公司2018年发布“AI over Edge”智能边缘计算开发战略,与中国联通联合建立5G实验室,将智能云业务扩展到网络端,助力联通网络云化变革,加快边缘计算商业化落地速度。阿里巴巴近年大力推进的智慧城市项目也是边缘计算商业化的典型案例。金山云借助传统CDN业务的优势,大力推进CDN业务扩展到边缘,加速CDN业务云到边缘的全方位覆盖。

国内网络运营商在竞争激烈的市场中纷纷推进移动边缘计算的商业开发部署,以求获得高性能和低时延的服务。中国移动已领先在国内10个省、20多个地市的现网上开展多种MEC应用试点。2018年1月,中国移动浙江公司为进一步推动网络实现超低时延的更佳体验,宣布与华为公司联合率先布局MEC技术,打造未来人工智能网络。移动用户未来可以通过虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、超清视频、移动云等技术获得极致的业务体验。2018年4月,中国移动又提出了运营商边缘计算的五大场景,分别为本地分流、vCDN、基于MEC和IoT GW的应用创新、第三方API应用平滑移植、垂直行业服务。同时,中国电信与互联网CDN厂商开展合作,旨在通过MEC边缘CDN的部署延展现有的集中CDN,为多网络用户提供服务。中国电信在探索MEC及工业边缘云的同时,正式提出对边缘计算的三重关注:整体的IDC/CDN资源布局与业务规划、运营商网关/设备、基于MEC的业务平台及解决方案。

在互联网公司加速布局前端应用的同时,行业新型应用需求也在驱动边缘计算布局,在医疗行业,边缘计算可以解决不少矛盾,带来诸多好处:融合跨厂商、跨视频终端类型,实现远程视频会诊,与医疗业务系统集成化,云医疗视频核心化;无须修改接口,通过PACS系统将影像文件存储到公有云OSS;避免医疗机构HIS建设信息化投入不足,售后服务与系统升级跟不上医疗信息系统发展需求与扩展的问题;医疗信息系统中举证责任、电子病历、药方、支付等电子数据维护;快速搭建医生患者沟通平台,海量医疗数据的集中共享、区域协同,实现“基层首诊、双向转诊、急慢分治、上下联动”的分级诊疗服务模式。

在电力行业,布局智能电网后,电站运营公司或者电站投资商需要对所有电站发电及安全情况进行监控,保障收益。根据自身业务发展,选择自己的业务模块及管理电站发电、收益等情况,边缘计算可以带来更快的响应和分析。

在生产制造行业中,富士康工业互联网加速工业4.0商业化步伐,近年来成为该行业边缘计算的领先者。在技术升级与发展中,富士康工业互联网成功将工业互联网、5G网络与传统的电子制造业务结合起来,不断扩大电子设备智能制造,逐渐形成了一个高效、完善的全产业链的紧密互联体系。

在智慧交通中,电动汽车在行驶和充电过程中,边缘计算能使系统轻易地实时采集、存储、计算车辆数据和充电数据,满足电动汽车使用和监控管理需求。

在智慧家居中,通过边缘计算能够将不同类型的智能设备有机地连接起来,通过数据转换聚合和机器学习等高级分析方法进行自主决策和执行,并对在日常生活中汇集的数据不断分析,从而演进自身的算法和执行策略,使得智能家居越来越智慧。同时,边缘计算也能够统一用户交互界面,以更及时和友好的方式与用户交互。 sG4MqaSu2SiIpQ/XRz4GnDiKaiqJqfyN92pI7yn20tRlE1dTQYvxPMeBd4LGOWI4

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