回顾近年来云计算、边缘计算、人工智能等技术的发展,从云计算对传统IT架构做出的颠覆性架构变革,到边缘计算实现计算能力的下沉,再到人工智能为各种平台构建算法和模型,各种新兴技术的风云角逐与3000年西周一统天下后的权力分配又何其相似。

从西周制度谈云计算、边缘计算和AI之关系

十年角逐,云计算终一统天下

按照普遍认可的说法,“云计算”这一概念最早是由Google首席执行官埃里克·施密特在2006年搜索引擎大会上提出的,但支撑云计算发展的虚拟化技术则在1959年就被提出。因此,大约在云计算概念被谷歌提出的前半个世纪里,云计算所构建的“网络即计算”的思想,其实一直都处于探讨之中。而将这种思想真正落地则是从2008年开始的。

回顾整个2008年,包括IBM、微软、谷歌、EMC、戴尔、亚马逊、Sun、Salesforce.com、英特尔、惠普、雅虎等在内的众多全球IT巨头,都在忙着发布各自的云计算产品和战略,似乎一夜之间都意识到云计算发展的巨大潜力。2008年也被业界称为云计算元年。

随之而来的是政府发布各种云计算发展战略。2009年,美国政府率先推出《联邦政府云计算战略》,开启国家级云计算战略规划之先河,继美国之后,日本、德国、法国、英国、韩国也陆续推出了各自的国家云计算发展战略。2012年中国政府在十二五发展规划中将云计算列为重点扶持产业。

在全球各国政府的大力推动下,历经10年,在数十家IT巨头风起角逐中,以及成千上万家中小云计算厂商充当配角后,如今云计算已深入人心,云已经不是要不要上的问题,而是需要什么时候上。

云计算是利用虚拟化整合零散分布的各种IT资源,包括网络、计算、存储、应用软件以及服务,使用者通过互联网接入云计算平台,按照使用资源多少付费,就像水和电一样。这种高效的资源整合和使用方式彻底颠覆了传统IT架构紧耦合、低效率的资源使用方式,让资源利用更加高效且成本更低。

历史上每一轮的改朝换代都是从王朝运转机制失灵开始的,在云计算这个强大高效的竞争者未出现之前,传统笨拙低效的IT架构尚能苟延残喘,一旦风云突变,处于王朝统治下的每一个角色都不能再忍受低效落后的运转机制时,革命者就会出现。

云计算就是一个革命者,通过互联网广泛联络调配各路人马,包括网络、存储、计算、应用软件及服务等,然后整合队伍给予传统IT架构以致命一击,以摧枯拉朽的攻势,仅用十年终改朝换代一统天下。

行分封制,边缘计算列土封侯

边缘计算可认为是从内容传送网络(CDN)技术演变而来。上世纪90年代,就有人提出在网络接近终端用户一端设立传输节点,以存储缓存的静态内容,如图像和视频等。内容传送网络技术在早期在基于B/S架构的网页访问中应用较多,比如一些门户网站就在全国各地部署了大量的内容缓存服务器,能将用户的网页访问请求就近分配,提升网站的访问速度。

再来了解一下边缘计算到底是什么?

边缘计算是指在靠近物或数据源头的网络边缘侧,融合了网络、计算、存储以及应用处理能力的分布式平台,就近提供智能服务。边缘计算可以理解为云计算的一个逆操作,云计算强调的是计算和存储等能力从边缘端或桌面端集中过来,而边缘计算则是将这种计算和存储等能力重新下沉到边缘。

在云计算大一统之后,我们形象的将这个时期称为“云时代”,一切IT资源都被云计算平台集中掌握。但慢慢的却发现,云计算由于所掌控的资源过于庞大,而通讯手段又不够发达,在应对某些突发事件时来不及反应,以致事态变得不可控制。

再看3000年前西周王朝刚刚建立,由于疆域庞大,在内要应对前朝商人可能的叛乱,在外要应对西北方向犬戎的进犯,消息不畅往往导致周天子在犬戎入侵或地方叛乱在发生几天后才收到消息,白白错失应对良机。

这时候,周成王的叔叔周公想到了商朝尚未发展成型的分封制,何不将国家划分多个区域分封给自家人或有功劳的大臣?一方面解决周朝疆域过大不便统一管理的问题,另一方面也能为国家建立快速反应部队应对各种突发情况,包括应对犬戎进犯或剿灭周边反叛份子,解除天子后顾之忧。

如今我们谈边缘计算就是这个原理。在云计算大一统的时代,过于集中的能力不足以应对分散在边缘且需要及时处理的需求,比如无人驾驶需要及时对周围的环境做出反应,云计算平台无法实现这种低延时的应用需求,在一些需要实时处理的工业场景中,云计算更无法支撑。这时候,赋予边缘设备自主处理能力就尤为重要。

形象的说,边缘计算就是一个个小的诸侯国,经云计算(天子)授权组建自己的军队(计算、存储、网络、应用和服务)、拥有高度的自治权(能自主处理边缘侧一切事务)、要应对周边的紧急事态(及时处理周边的所有应用需求),向周天子汇报(向云计算平台汇总处理的数据)。

除此之外,诸侯国(边缘计算)应尽的义务还包括服从天子命令(听从云计算管理调配)、定期朝贡(定期向云计算平台汇总边缘侧数据)、提供军赋和力役(强化云计算平台整体能力)、维护周室安全(保证边缘侧的数据和应用安全)。

在整个西周时期,分封制的实施还是比较靠谱的。通过分封制改革,前朝商人被同化到周人之中,成为周朝的良民。犬戎在尝过诸侯国的快速反应部队狙击之后也不敢轻举妄动,被阻挡在周朝的边界之外。

周公制礼,人工智能定国安邦

除分封制之外,周公还为周王朝的稳定运行制定了礼乐制度。礼的部分主要对人的身份进行划分和社会规范,最终形成等级制度。乐的部分主要是基于礼的等级制度,运用音乐进行缓解社会矛盾。前者是所有制度的基础和前提,后者是制度运行的形式和保障。

在边缘计算+云计算体系中,边缘设备就是一个具备独立自治特特征的小局域网,虽然有自主处理能力以及向云计算平台定期反馈数据的机制。但想象一下,如果要实现对成百上千个这样的边缘计算设备进行高效协调和管理,那就成了很大问题。在西周初期,分封了71个诸侯国,而在东周时期,多的时候更是多达1000多个诸侯国。要对这么庞大的诸侯国进行管理是非常困难的。这时候就需要礼乐制度,也就是我们今天经常谈到的人工智能。

我们经常会谈及AI+边缘计算的应用前景,主要在于人工智能可以让云计算+边缘计算的协同合作机制发挥最大效率。

在西周初期,周公通过礼乐制度规范了人臣伦理、社会规范等,确保了周王室对天下的控制。在这个制度中,总体决策机制即决策规则、决策原则、分析模型和方法等(即算法和模型)由周天子(云计算)给出,各诸侯国(边缘端)只是按这个模型进行分析和决策即可。

在这个决策制度中,哪些重要数据需要及时上报?哪些数据可以进行本地处理?都是决策模型(人工智能)要干的事情。为了实现决策效率的最大化,人工智能还要通过反复实践持续优化改进决策模型。

简单来说,既要实现边缘端不用实时的和中心脑库进行协同,又要实现边缘接受云计算平台的高效控制,就需要一个高效运转的分布式协调机制和决策模型,而这一步通常由人工智能来完成,这就涉及到AI+规则引擎。

因此,可以将西周的礼乐制度等同为人工智能的规则引擎,但人工智能更大的优势体现在能根据不同的情况自动调整决策模型,以实现协调机制效率的最大化。

从西周到东周,最大的区别是礼乐制度的名存实亡,各种决策机制的失灵,使得东周时期诸侯各自为政,互相攻伐。由此可见,建立一个可以自动调整和运转制度的重要性。好的制度不但能限制天子权力,也能保证诸侯臣服。

随着物联网应用的逐渐深入,以云计算、边缘计算、AI为核心技术构建的运算平台将越来越普遍,三大技术的融合能在保持边缘计算设备高度自治的同时,又能与云端保存广泛的连接能力,防止了传统模式下的信息孤岛模式。同时通过利用AI的智能分析和决策能力,即能保证系统的低流量消耗、低延迟、低成本,也能实现系统的高效运转。

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