重新審視邊緣計算的需求
邊緣計算需要能夠適應(yīng)有限可用空間、承受惡劣條件并運行復(fù)雜分析例程的元素。
邊緣計算已經(jīng)成為一個普遍的、包羅萬象的詞組,對這個詞的熟悉可能會導(dǎo)致對其真實性質(zhì)的模糊。因此,退后一步并重新審視究竟是什么使邊緣計算如此強大和如此不同似乎很重要。
定義邊緣計算的最佳方法是檢查推動成功部署的硬件、軟件和應(yīng)用程序選擇的要求。雖然云、數(shù)據(jù)中心和邊緣應(yīng)用程序可能存在一些重疊,但邊緣解決方案必須具有獨特的功能和特征,包括:
高密度計算能力:在許多情況下,邊緣設(shè)備的物理尺寸——無論是物聯(lián)網(wǎng)傳感器、自動駕駛汽車的元件、電網(wǎng)控制系統(tǒng)還是其他東西——通常比人們在網(wǎng)絡(luò)中找到的元素要小數(shù)據(jù)中心或公司辦公室。因此,邊緣設(shè)備的計算元素必須適合受限的物理空間。
堅固耐用:邊緣環(huán)境可能包括自動駕駛汽車、工業(yè)加工設(shè)施,甚至外太空。設(shè)備必須經(jīng)常在惡劣的環(huán)境中運行,包括非常大的溫度變化、極端溫度、灰塵、振動等。在這些條件下使用時,數(shù)據(jù)中心或云設(shè)施中使用的傳統(tǒng)計算元素可能會失敗。
低功耗和節(jié)能:邊緣設(shè)備需要電源才能工作。如果設(shè)備位于建筑物或工廠中,交流電源顯然是廣泛可用的。但是在其他環(huán)境中運行的設(shè)備需要替代電源。這可能包括使用自給式電池、在偏遠地區(qū)使用太陽能,或從自動駕駛汽車的電池等中獲取電力。
車載分析、機器學習和人工智能算法:許多邊緣應(yīng)用程序需要在邊緣本身進行某種程度的數(shù)據(jù)處理和分析。這可能很簡單,例如對以一分鐘為間隔每秒采樣的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行平均,然后在自動駕駛汽車中進行現(xiàn)場圖像分析,并做出繞過前方道路上的物體的決定。每個特定的應(yīng)用程序都需要在設(shè)備上運行合適的軟件來執(zhí)行任務(wù)。
連通性:這里有兩個方面需要考慮。一是與數(shù)據(jù)傳輸有關(guān)。大多數(shù)邊緣設(shè)備需要傳輸源源不斷的原始數(shù)據(jù)或通過機載分析得出的一些數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)量和延遲要求將決定需要什么類型的連接。一個例子是視頻數(shù)據(jù)流到云處理設(shè)施進行分析,然后必須在緊迫的時間內(nèi)返回圖像分析結(jié)果才能采取行動。這種場景需要高帶寬、低延遲的連接。合適的選擇可能是私有 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)或公共或私有 LTE 或 5G 服務(wù)。
第二種類型的連接用于監(jiān)控設(shè)備的健康狀況并遠程管理它。這種連接通常用于執(zhí)行軟件和固件更新。此類操作所需的帶寬相對較低,通常可以由較舊的蜂窩服務(wù)滿足(即不一定需要 5G)。
最后一句話邊緣計算要求
邊緣計算設(shè)備的要求與在數(shù)據(jù)中心和云設(shè)施中運行的設(shè)備有很大不同。邊緣設(shè)備需要能夠適應(yīng)有限可用空間、承受惡劣條件并提供運行復(fù)雜分析例程所需的處理能力的計算元素。