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前沿科技产业的一个特点,就是总会给大家制造出各种各样的风口。这些风口往往有着特别酷炫的名字,有强大的学术论证和巨头背书,但真正落实到应用性和商业行为当中,结果怎么样又不好说了。

比如说,作为脑极体关注的核心领域之一,大数据云计算产业当中,能明显感觉到最近一个词热度蹿升的速度特别快:边缘计算。

事实上,边缘计算并非新生事物,其运算原理在很多年前就已经被提出了。但随着近期物联网产业发展、5G时代到来,与这些领域息息相关的边缘计算又被重新推向了风口浪尖。

去年11月,华为、沈阳自动化所、Intel、ARM、信通院、软通动力联合发起成立了边缘计算产业联盟(Edge Computing Consortium),更是让整个2017年中国的ICT与物联网市场弥漫着边缘计算的芬芳。

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半年时间里,国内大批以边缘计算为卖点的智能家居和物联网企业狂飙突进,希望借助边缘计算的火爆成为“风口上的猪”。但边缘计算真有那么神吗?又是什么在吸引着大批跟风者进场?下面让我们辩证地走进这个“重要又不重要”的领域,讨论一下“后云计算”时代的物联网可能。

边缘计算、雾计算都是些什么?

要讲边缘计算,没法绕过去的一个概念叫做“雾计算”。一听名字就知道这是从云计算那变化出来的。雾计算的原理与云计算一样,都是把数据上传到远程中心进行分析、存储和处理。但相比于云计算要把所有数据集中运输到同一个中心,雾计算的模式是设置众多分散的中心节点,即所谓“雾节点”来处理。这样能够让运算处理速度更快,更高效得出运算结果。

假如说云计算是把所有东西都送往天上的云彩中,雾计算就是把数据送到身边的雾气里,这种逻辑被称为“分散式云计算”。

但把云计算分散化的设想,不止产生了雾计算一个结果。有一种更激进的想法是,既然要分散,那为什么不干脆在最近距离完成计算?跑到云端或者跑到分散中心不都是跑吗?于是就有了所谓的边缘计算。

边缘计算,是指利用靠近数据源的边缘地带来完成的运算程序。运算可以在大型运算设备内完成,也可以在中、小型运算设备、本地端网络内完成。而用于边缘运算的设备既可以是智能手机这样的移动设备,也可以是PC、智能家居等家用终端,甚至可以是ATM机、摄像头等市政终端。

总之一句话,你附近哪能算就在哪算,越近越好。

边缘计算示意图

(边缘计算示意图)

举个不恰当但十分容易理解的例子:假如你手机里有个文件太大装不下了,云计算的解决方法是把它传到千里之外的服务器中心帮你存着,雾计算是传到小区的服务器帮你存着,边缘计算是看看你的电脑、冰箱、洗衣机谁有地方就帮你存哪……

显然,边缘计算运算设备和终端设备之间距离最近,传输效果最直接,还可以利用近距离网络和局域网络,当然运算效率也会更高一点。

边缘计算更适合物联网?

边缘计算之所以短时间内名声鹊起,是与算法、数据和传输网络几个领域的发展密不可分的。但边缘计算带来的价值想象,最核心的一点还是它与一个词发生了难以描述的关系:物联网。

我们知道,物联网能够达成的基础,是让设备连接网络,达成交互、数据收集和数据处理的能力。而现阶段物联网的主要运算能力都是由云计算提供的,边缘计算带来的几个好处,仿佛让物联网感觉到应该抛弃云计算去投怀送抱。

首先,是边缘计算带来了更快的传输和响应速度。

对于直接运用于民生、市政甚至工农业的物联网体系来说,效率和速度意味着一切。尤其是精密的生产型物联网,决不能容忍民用终端的延迟率。而云计算传输到云端,再把结果返回到终端的思路,显然不如边缘计算的就近原则来的快。要知道,再短的时间乘以整个终端的数量,都是令人震惊的产业效率。

其次是部分摆脱了网络环境制约,也更加安全。

举个例子,假如你的洗衣机、冰箱都是智能化控制的,而且依托于云计算。但你家没有停电,却断网了,那怎么办?无法进行云端传输,物联网设备就会歇业,岂不是是十分尴尬?边缘计算解决了这部分网络环境的限制。并且避免数据上传云端带来的泄露风险,所以更适合物联网体系。

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再次,边缘计算利用了传统云计算的遗漏区域,产能比更划算。

在整体上云的思路下,很大部分我们身边的运算能力将遭到放弃。这显然也是巨大的浪费,边缘计算将这部分能力调集了起来,形成了中心+分散的运算模式,产能比会更高,资源的利用率有大幅提升。

这些优势,都让很多人看到了边缘计算的潜在价值。甚至喊出了“边缘计算干掉云计算”的口号,而在一些更有诱惑力的东西吸引下,一些物联网企业开始按捺不住,纷纷走向了豪赌边缘计算的道路。

物联网企业大力拥抱边缘计算,可能有点小心思

先不判断这股行业风气的对错,我们先来看看相比技术逻辑,边缘计算带来的商业吸引力都来自哪里?

一、云计算被巨头切割之后,打开的机会缺口:经过几年的超高速发展,云计算已经在世界范围内成为了核心资源和社会生产力。可谓“举国上下尽知云”,但云计算的中心化特征,让这个领域注定是巨头们玩的游戏,小企业很难分得一杯羹。

今天边缘计算带来了一种仿佛可以推翻云计算的可能,当然会吸引无数目光。毕竟云计算带来的巨型回报就在眼前。

谷歌亚马逊微软

二、大公司相继背书。今年4月,全球最大开源社群Linux决定成立新项目来推动边缘计算。目前已经有的Dell、AMD等超过50家厂商加入。这只是众多边缘计算联盟中的一个。

随着亚马逊、微软、英特尔等大企业相继入局,边缘计算的前景也在某种程度上成为了行业共识。希望跟风分蛋糕的小企业自然也敢于下筹码。

三、更适合工业生产的物联网技术解决方案。相比较泛在化的云计算+物联网解决方案,边缘计算的特点之一是能大幅解决延迟率问题,对于工业生产体系至关重要。这也是边缘计算经常与“工业4.0”放在一起的原因。工业,意味着客户,意味着钱,当然是比其他飘在天上的物联网技术更受人待见。

四、人工智能和机器人的应用落地:边缘计算的另一大优势,是为人工智能硬件、智能机器人提供高速交互所需的运算服务。这类智能产品的运算需求特别大,都挤压到云端对运算能力、传输能力是巨大考验,边缘计算能解决一部分问题。这就把边缘计算的前景和人工智能技术的前景捆绑到了一起,想象空间骤然加大。

人工智能

五、关乎5G这场大动作:更直接的一个风口,来自于我们翘首以盼的5G。在5G环境里,移动边缘计算将运算下沉到了用户附件,提供了高宽带、低延时的网络传输效果。这为5G传输提供了至关重要的保障,并且也提供了更好的用户体验。

比如在线看视频,云计算传输在足够快的速度下也能保障流畅度,但却很容易造成画质损害。利用边缘计算保障视频传输理论上可以显著提高画质。

这些非常明显的商业机遇,加速了边缘计算引发的风潮。但最后不得不泼一盆冷水:至少从目前来看,边缘计算取代云计算是基本不可能的事。

边缘计算难对云计算构成挑战,也难独自存在

或许在未来某一天,我们可以享受到万物都是终端,同时万物都是计算中心的生活。但目前看起来完成大量的计算任务主要还是依靠云。边缘计算的设想很精密,但落地的应用却很少,尤其高度适配各个领域的技术解决方案似乎还没有出现。综合来看,边缘计算走向实际应用还有距离,更有两个难以跨越的难关:

一方面,边缘计算难以兼容异构。也就是说如何让冰箱算洗衣机的数据、空调算手机的数据还没人回答。这就导致了真正能提供边缘计算能力的设备和网络非常稀少。虽然边缘计算能借力打力,但压根没有可借的力就呜呼奈何了。

另一方面,边缘计算的智能化进度也让人疑惑。我们知道,大数据处理和呈现,是高度依赖智能化的运算方式。将数据中心化集成,意味着可以通过不同算法整合处理,得到各种需要的结果。但边缘计算的运算场景却无法兼容过多智能化处理方式,这就让运算体系间的适用性不高。说白了,边缘计算快是快了,但代价是必然比云计算笨上很多。

总而言之,边缘计算在很长一段时间里,是无法实际取代云计算的。更大概率是作为辅助手段与云计算相结合,作为补充手段和特定场景技术。

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