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边缘计算是什么,和云计算的区别是什么?

张咏 量化百科 2023-6-10 18:07 190309人围观

1.边缘计算

是什么?

目前边缘计算概念百花齐放,几百家观点,暂无大家统一的定义。在这里姑且用维基百科

上给出的边缘计算的概念来加以介绍。

边缘计算是一种分散式运算的架构,将应用程序、数据资料与服务的运算,由网络中心节点移往网络逻辑上的边缘节点来处理。边缘计算将原本完全由中心节点处理大型服务加以分解,切割成更小与更容易管理的部分,分散到边缘节点去处理。边缘节点更接近于用户终端装置,可以加快资料的处理与传送速度,减少延迟。边缘计算是在靠近数据源头的地方提供智能分析处理服务,减少时延,提升效率,提高安全隐私保护。

可能还是不了解,举一下业界有名的章鱼例子。

最先提出章鱼例子的是华为公司,章鱼是地球上最魔性的动物。 2016年4月,新西兰国家水族馆一只名为“Inky”的章鱼从半开的水族缸里爬了出来,走过房间并钻入一个排水口,穿过50米长的水管之后,回到了外海中。Inky的成功再次向我们证明:章鱼是地球上最聪明的生物类群之一。章鱼不仅可连续六次往外喷射墨汁,而且还能够像最灵活的变色龙一样,改变自身的颜色和构造,变得如同一块覆盖着藻类的石头,然后突然扑向猎物,而猎物根本没有时间意识到发生了什么事情。

章鱼的确很聪明,很特别,但这些跟边缘计算有什么关系?其实,章鱼就是用“边缘计算”来解决实际问题的。作为无脊椎动物,章鱼拥有巨量的神经元,但60%分布在章鱼的八条腿(腕足)上,脑部仅有40%。章鱼在捕猎时异常灵巧迅速,腕足之间配合极好,从不会缠绕打结。这得益于它们类似分布式计算的“多个小脑+一个大脑”。边缘计算也属于一种分布式计算:在网络边缘侧的智能网关上就近处理采集到的数据,而不需要将大量数据上传到远端的核心管理平台。

2.云计算是什么?

“云计算”这个词,相信大家都非常熟悉了。经过十多年发展,云计算已经成为不可阻挡的技术潮流,逐渐深入到各行各业,不同规模的组织中,帮助用户以更低运营成本获得完善高效的 IT 服务。

目前云计算服务

按照服务类型来看,主要可分为三类:

基础结构

即服务(IaaS):这是云计算服务的最基本类别,用户可通过即用即付的方式从服务提供商处租用 IT 基础结构,如服务器和虚拟机、存储空间、网络和操作系统。

形象点来说,是这样:供应商,麻烦给我提供一台云服务器

,我准备在上面跑个数据库然后运行我的某某软件。

平台即服务

(PaaS):这种类型可按需提供开发、测试、交付和管理软件应用程序所需的环境,旨在让开发人员能够更轻松地快速创建 Web 或移动应用,而无需考虑对开发所必需的服务器、存储空间、网络和数据库基础结构进行设置或管理。

形象点来说,是这样:供应商,麻烦给我提供一台云数据库

,我准备在这上面运行我的某某软件。

软件即服务

(SaaS):是指通过互联网交付软件应用程序的方法,通常以订阅为基础按需提供。这种情况下,云提供商

托管并管理软件应用程序和基础结构,并负责软件升级和安全修补等维护工作。用户可通过任何设备借助互联网直接连接到应用程序。

形象点来说,是这样:供应商,麻烦给我在你的云上运行某某软件。

此外如果按照部署类型来划分,云计算服务也可以分为三类:

· 公有云:为第三方云服务提供商所拥有和运营,他们通过互联网向用户提供计算资源。在公有云中,所有软硬件和其他支持性基础结构均为云提供商所拥有和管理。咨询机构IDC发布《中国公有云服务市场(2018下半年)跟踪》报告显示,国内公有云市场份额阿里云领先,腾讯云、中国电信、AWS、金山云

紧随其后。

· 私有云:私有云是指专供一个企业或组织使用的云计算资源。私有云可以实际位于公司自己的数据中心内,或托管在第三方服务商处。计世资讯

(CCW Research)发布的《2017-2018年度中国私有云市场现状与发展趋势研究报告》私有云市场

报告中显示,目前国内私有云领域市场份额华为领先,新华三、VMware、华云、EasyStack紧随其后。

· 混合云:将公有云和私有云连接在一起,在两者间共享、移动数据和应用程序。混合云可以为企业提供更大的灵活性和更丰富的部署选项。

3.边缘计算VS云计算

①云计算的不足

随着边缘计算的兴起,在太多场景中需要计算庞大的数据并且得到即时反馈。这些场景开始暴露出云计算的不足,主要有以下几点:

大数据的传输问题:据估计,到 2020 年,每人每天平均将产生 1.5GB 的数据。随着越来越多的设备连接到互联网并生成数据,以中心服务器为节点的云计算可能会遇到带宽瓶颈。

数据处理的即时性:据统计,无人驾驶汽车每秒产生约 1GB 数据,波音 787 每秒产生的数据超过 5GB;2020 年我国数据储存量达到约 39ZB,其中约 30% 的数据来自于物联网设备的接入。海量数据的即时处理可能会使云计算力不从心。

隐私及能耗的问题:云计算将身体可穿戴、医疗、工业制造等设备采集的隐私数据传输到数据中心的路径比较长,容易导致数据丢失或者信息泄露等风险;数据中心的高负载导致的高能耗也是数据中心管理规划的核心问题。

②边缘计算的优势和发展

边缘计算的发展前景广阔,被称为“人工智能的最后一公里”,但它还在发展初期,有许多问题需要解决,如:框架的选用,通讯设备和协议的规范,终端设备的标识,更低延迟的需求等。随着 IPv6 及 5G 技术的普及,其中的一些问题将被解决,虽然这是一段不小的历程。相较于云计算,边缘计算有以下这些优势。

  • 优势一:更多的节点来负载流量
  • ,使得数据传输速度更快。
  • 优势二:更靠近终端设备,传输更安全,数据处理更即时。
  • 优势三:更分散的节点相比云计算故障所产生的影响更小,还解决了设备散热问题。

两者既有区别,又互相配合

上文讲了云计算的缺点以及边缘计算的优点,那么是不是意味着在未来,边缘计算更胜云计算一筹呢?其实不然!云计算是人和计算设备的互动,而边缘计算则属于设备与设备之间的互动,最后再间接服务于人。边缘计算可以处理大量的即时数据,而云计算最后可以访问这些即时数据的历史或者处理结果并做汇总分析。

边缘计算是云计算的补充和延伸。


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