科技領(lǐng)域的競(jìng)技場(chǎng)從來(lái)不缺挑戰(zhàn)，隨著5G以及萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的到來(lái)，邊緣計(jì)算已成為當(dāng)下熱門技術(shù)之一，行業(yè)大佬紛紛加入邊緣計(jì)算戰(zhàn)場(chǎng)：微軟公司發(fā)布“Azure IoT Edge”等邊緣側(cè)產(chǎn)品，亞馬遜公司發(fā)布“AWS Greengrass”邊緣側(cè)軟件，將AWS云服務(wù)無(wú)縫擴(kuò)展至設(shè)備。阿里云宣布2018年將戰(zhàn)略投入邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域并推出邊緣計(jì)算產(chǎn)品Link Edge。微軟云、亞馬遜、阿里云給予厚望、被廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)用例中的邊緣計(jì)算究竟是什么？宏電作為IoT綜合通信產(chǎn)品及解決方案服務(wù)商，以二十多年來(lái)投身于推動(dòng)產(chǎn)業(yè)+物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展積累的專業(yè)技術(shù)和行業(yè)應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從邊緣計(jì)算來(lái)源、與云計(jì)算的關(guān)系、優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用等四個(gè)方面分詳細(xì)解答。

1、什么是邊緣計(jì)算？

邊緣計(jì)算是在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力的開(kāi)放平臺(tái)。邊緣計(jì)算的核心是將計(jì)算任務(wù)從云計(jì)算中心，遷移到產(chǎn)生源數(shù)據(jù)的邊緣設(shè)備上。其將原本完全由中心節(jié)點(diǎn)處理大型服務(wù)加以分解，切割成更小與更容易管理的部分，分散到邊緣節(jié)點(diǎn)去處理。邊緣節(jié)點(diǎn)更接近于用戶終端裝置，可以加快資料的處理與傳送速度，減少延遲，大大減少在大規(guī)模分布式站點(diǎn)下給應(yīng)用程序所帶來(lái)的影響。

邊緣計(jì)算參考架構(gòu)（來(lái)源邊緣計(jì)算白皮書(shū)）

2、邊緣計(jì)算和云計(jì)算的關(guān)系

云計(jì)算作為互聯(lián)網(wǎng)重要的平臺(tái)技術(shù)，云計(jì)算能夠建造大型數(shù)據(jù)中心，將大量數(shù)據(jù)集中式存儲(chǔ)和處理，利用數(shù)據(jù)中心海量機(jī)器的算力來(lái)計(jì)算和解決問(wèn)題。云計(jì)算通常被賦予的重大使命。隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來(lái)，云計(jì)算平臺(tái)將面臨著海量設(shè)備接入、海量數(shù)據(jù)、帶寬不夠和功耗過(guò)高等高難度挑戰(zhàn)，其中心化能力在網(wǎng)絡(luò)邊緣存在諸多不足：

計(jì)算能力不足：線性增長(zhǎng)的集中式云計(jì)算能力無(wú)法匹配爆炸式增長(zhǎng)的海量邊緣數(shù)據(jù)；

傳輸能力不足：傳輸帶寬負(fù)載急劇增加造成較長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)延遲，難以滿足控制類數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸需求；

安全能力不足：云計(jì)算的安全與應(yīng)用軟件、平臺(tái)、操作系統(tǒng)、多段網(wǎng)絡(luò)、權(quán)限管理等多方面因素有關(guān)，邊緣數(shù)據(jù)安全隱私受到極大關(guān)注；

能源消耗較大：邊緣設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)到云平臺(tái)消耗較大電能，從云平臺(tái)獲取數(shù)據(jù)到設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)也需要二次消耗電能。

邊緣計(jì)算剛好彌補(bǔ)這種不足，其通過(guò)數(shù)據(jù)處理從云中心轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)邊緣，計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以分散到互聯(lián)網(wǎng)靠近物聯(lián)終端、傳感器和用戶的邊緣，不僅可以緩解云帶寬、計(jì)算等壓力，還可以優(yōu)化面向感知驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)架構(gòu)，通俗的理解為設(shè)備大部分情況下不用連接云平臺(tái)，通過(guò)局部數(shù)據(jù)計(jì)算就可以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)設(shè)備的智能控制，某種程度上講邊緣計(jì)算賦予終端設(shè)備處理數(shù)據(jù)的能力。

宏電負(fù)責(zé)技術(shù)研發(fā)的云計(jì)算專家是這樣總結(jié)邊緣計(jì)算和云計(jì)算二者之間的區(qū)別：

云計(jì)算注重把握整體的戰(zhàn)略決策指導(dǎo)，邊緣計(jì)算更專注局部的分析處理

3、邊緣計(jì)算有哪些優(yōu)勢(shì)

分布式和低延時(shí)計(jì)算，實(shí)時(shí)性高：邊緣計(jì)算聚焦實(shí)時(shí)、短周期數(shù)據(jù)的分析，能夠更好地支撐本地業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)智能化處理與執(zhí)行，能夠適應(yīng)實(shí)時(shí)性要求高的應(yīng)用

數(shù)據(jù)處理效率更高：由于邊緣計(jì)算距離用戶更近，在邊緣節(jié)點(diǎn)處實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的過(guò)濾和分析，因此效率更高

成本更低：云計(jì)算和邊緣計(jì)算結(jié)合，成本只有單獨(dú)使用云計(jì)算的39%

緩解流量壓力：在進(jìn)行云端傳輸時(shí)通過(guò)邊緣節(jié)點(diǎn)進(jìn)行一部分簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而能夠設(shè)備響應(yīng)時(shí)間，減少?gòu)脑O(shè)備到云端的數(shù)據(jù)流量

4、邊緣計(jì)算主要應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？

邊緣計(jì)算最需要的應(yīng)用是在哪里？消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域被寄予了厚望，使用場(chǎng)景小到與個(gè)人相關(guān)的智能手機(jī)，路由器，游戲機(jī)，機(jī)頂盒，移動(dòng)信號(hào)塔，藍(lán)牙耳機(jī)，筆記本電腦，嵌入式車載智能系統(tǒng)，大到制造工廠中無(wú)人機(jī)器手臂，無(wú)人流水線，船舶、飛機(jī)、電梯以及戶外大型重工業(yè)機(jī)器設(shè)備數(shù)據(jù)采集等。

梯聯(lián)網(wǎng)方案總體架構(gòu)圖

當(dāng)下智能制造大勢(shì)發(fā)展的背景下工業(yè)端應(yīng)用超越了消費(fèi)端應(yīng)用，在制造業(yè)領(lǐng)域，無(wú)論是針對(duì)設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)，還是針對(duì)消費(fèi)者的柔性制造，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)價(jià)值顯得尤為重要，而邊緣計(jì)算因其就近提供邊緣智能服務(wù)，滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷聯(lián)接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面更好滿足工業(yè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)和安全的需求，如自動(dòng)化系統(tǒng)中的機(jī)床、機(jī)器人、周邊設(shè)備及傳感器連接現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳并可提供先進(jìn)數(shù)據(jù)分析，提高生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)質(zhì)量、效率、靈活度以及設(shè)備可靠性，從而提高設(shè)備綜合效率并促進(jìn)生產(chǎn)利潤(rùn)的提升。

邊緣計(jì)算在智能制造系統(tǒng)虛擬化和業(yè)務(wù)編排上的應(yīng)用

智慧照明解決方案架構(gòu)圖

據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2020年全世界將有多達(dá)500億的智能設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)，而40%以上數(shù)據(jù)需要在邊緣進(jìn)行分析、處理和存儲(chǔ)，宏電認(rèn)為邊緣計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域絕不僅僅限于工業(yè)和消費(fèi)領(lǐng)域，其可以應(yīng)用于生活中的方方面面，如邊緣計(jì)算融合IoT云平臺(tái)、無(wú)線通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù)等，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)、城市路燈管網(wǎng)監(jiān)測(cè)、傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和分析、石油/天然氣等行業(yè)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和分析等各種相關(guān)領(lǐng)域，邊緣計(jì)算應(yīng)用市場(chǎng)潛力巨大未來(lái)更多細(xì)分領(lǐng)域應(yīng)用等待被挖掘。