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边缘计算将吞掉云计算

  边缘计算已成为物联网的重要趋势。高德纳咨询公司认为边缘计算是2019年的一项技术趋势。各个物联网公司发现在将数据发送到云之前,通过边缘计算处理数据有很大的好处。最近Micron/Forrester的调查证实了这一趋势:在未来三年中,53%的人认为应该通过边缘计算处理分析复杂的数据集。因此,有人大胆预测,“边缘计算将吞掉云”。

  

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  边缘计算备受推崇的原因是其解决了工业物联网实现中的一些关键性问题。

  通过处理大量的传感器数据,边缘计算可以降低网络上的数据传输成本以及云数据的存储成本。边缘计算还可以分析和过滤传感器侧的数据,只将相关的数据发送到云。

  许多工业物联网都需要亚秒级的响应才能保证安全性以及关键和精准的操作。例如,如果人类太靠近某个工业设备,则需要立即停止设备的运转。在这种情况下,不能等待与物联网云平台的来回通信再做出停止设备运转的决定。如果将该处理转移到靠近传感器一侧的边缘计算中,则可以实现亚秒级的响应。再举一个例子,自动驾驶汽车的亚秒级响应也可以借助边缘计算。

  工业物联网的安全和隐私要求也推动了边缘计算的需求。工厂和关键性的基础设施可以利用边缘设备来保护关键的工业流程和设备免受网络连接的直接影响。同样,这些机器生成的数据通常都是私有且机密的数据,而边缘计算能够将敏感信息保留在工厂内。

  最后,边缘计算还可以实现自主操作。许多工业操作都不能只因为网络连接问题立即停止。然而,无论网络连接的情况如何,边缘计算都可以保证设备和工厂的正常运转。

  对边缘计算的控制

  边缘计算已经引起了技术供应商的关注。小型创业公司正在创建专门的边缘计算堆栈。物联网平台供应商拥有与物联网硬件供应商相关的边缘解决方案,甚至开源基金会也看到了边缘计算的潜在机遇。

  不同供应商与开源社区之间的市场动态仍在发展。有些供应商希望能够提供完整的云解决方案设备,有些供应商则在建立合作伙伴关系,还有一些则与开源社区展开了合作。目前还看不出哪家处于显著的领导地位,但似乎有些厂商略胜一筹。

  物联网云提供商

  物联网云提供商的边缘解决方案重点在于为客户提供一体化的整体解决方案,包括设备、边缘和云。他们的工作可以让客户更轻松地构建、部署和管理与其云平台连接的物联网设备。对于很多希望快速推出新产品的客户而言,物联网云提供商似乎更具优势。但是,从长期看来,这些一体化的解决方案的风险在于,他们会被封闭在其供应商的平台上。

  亚马逊和微软是物联网云提供商的佼佼者。他们两家都有与各自的物联网云平台连接的边缘解决方案。亚马逊提供的AWS IoT Greengrass允许连接的设备通过运行AWS Lambda功能和AWS服务,来运行机器学习、数据同步以及与AWS IoT Core的连接。同样,微软的IoT Edge允许连接的设备运行微软的Azure服务。微软还在GitHub上创建了IoT Edge的开源项目。看似可以将IoT Edge移植到其他硬件平台上,但其实它与Azure IoT Hub云平台密不可分。

  Google发布了Cloud IoT Edge,他们似乎正在集中精力提供边缘计算的AI功能。Cloud IoT Edge仍属于alpha。过去,Google还曾宣布与备受推崇的边缘计算供应商Foghorn建立了合作伙伴关系。

  物联网平台

  很多物联网平台供应商也在创建自己的边缘计算产品。Litmus Automation、Clearblade、Bosch IoT Suite、Software AG Cumulocity等公司提供了与其物联网平台相连的边缘解决方案。这些公司中的大多数都在努力实现在边缘硬件上运行数据分析和机器学习模型。

  其中一些供应商还与物联网硬件供应商建立了合作伙伴关系。例如,Software AG与戴尔和Eurotech建立了合作关系,在戴尔和Eurotech的硬件上提供其边缘软件解决方案。拥有硬件软件一体化的解决方案,可以帮助这些公司更方便地向客户推广联合解决方案。

  边缘供应商

  许多风险投资支持下的创业公司都致力于提供边缘解决方案。Foghorn和Swim等公司专注于提供以边缘计算为基础的机器学习和分析。Zededa和Edgeworx等其他公司正在努力将虚拟化技术和容器技术引入到边缘设备中。

  所有这些公司都与主流的物联网平台和物联网云提供商建立了合作伙伴关系,并将他们的边缘解决方案连接到了不同的物联网平台上。他们所面临的挑战将是支持各色迥异的集成,而通常这些集成都以各自供应商的api和协议为基础。

  物联网硬件供应商

  物联网网关供应商正在投资开发其硬件上运行的软件堆栈。为了满足边缘计算的需求,这些软件堆栈变得越来越复杂。有趣的是,许多硬件供应商正在利用开源项目构建自己的软件解决方案。

  戴尔和Rigado拥有运行Ubuntu Core的物联网网关,你可以远程管理和部署在这些网关设备上运行的软件。戴尔还是边缘计算EdgeX开源项目的领导者。Eurotech提供了基于Eclipse Kura的Everywhere Software Framework,这是一款构建边缘计算的应用程序。台湾大型网关制造商凌华科技开发的Vortex Edge和Vortex DDS可以更轻松地在其网关上部署软件。Vortex DDS是基于Eclipse Cyclone DDS的项目。

  开源社区

  开源基金会也不甘落后,积极地展开了边缘计算的行动。由于开源基金会不依赖于任何供应商,所以公司和个人可以互相协作共同创建边缘计算技术。对于那些担心被封闭在某一家供应商(尤其是依赖于AWS和微软)的公司来说,新兴的边缘计算开源社区提供了另一种选择。

  大多数的物联网云提供商、物联网平台供应商和边缘创业公司并没有参与构建边缘技术的协作开源社区。有些公司创立了自己的开源项目,但很多公司的重点仍然放在了提供某个特定供应商的商业解决方案。这些商业解决方案往往都会采用开源技术构建,但这些公司并未积极参与开源技术。然而,虽然这些供应商没有参与,但边缘计算开源项目的势头却没有因此而有丝毫的停滞。

  近日,Linux基金会公布了LF Edge社区,其中包括五个不同的开源项目,EdgeX和Zededa的虚拟化项目Project EVE皆在其中。包括Arm、美国电话电报公司、戴尔、爱立信IBM英特尔华为、红帽、三星在内的60加公司达成协议,为建立边缘计算的公共框架进行合作。

  LF Edge是迄今为止最大的企业赞助商开源合作社区。这些企业赞助商似乎是没有强大的物联网平台产品的公司,因此他们希望通过一个公开的框架来公平地竞争。整合五大项目并建立一个新的边缘计算项目是万众瞩目的工作。一旦取得成功,肯定会对只提供一种物联网方式的公司带来挑战。

  Eclipse基金会是物联网最成熟的开源社区之一。Eclipse物联网创建于6年前,拥有30多个开源项目,其中包括许多缘计算的项目。Eclipse Kura是首屈一指的Eclipse边缘计算项目,同时Eclipse ioFog和Eclipse fogO5也创新了边缘技术。Eclipse还承载着实现边缘计算行业标准的重担,例如MQTT、OPC-UA、DDS、CoAP和LWM2M等。

  OpenStack基金会也在向边缘计算领域进军。基于Wind River代码的StarlingX项目集成了不同的开源项目,包括CentOS、OvS-DPDK、Ceph、Kubernetes和OpenStack,其目的是在边缘设备上运行云服务。该项目于2018年10月启动,因此相对较新。

  华为和百度也在GitHub上创建了各自的边缘计算项目。华为是KubeEdge(将Kubernetes扩展到了边缘计算)的主要贡献者。该项目于2018年9月在GitHub上启动。1月份百度刚刚宣布了openEdge项目。openEdge集成了百度的物联网云平台集成,所以目前尚不清楚该技术的独立性。

  小结

  边缘计算是物联网解决方案的重要组成部分。客户可以从边缘计算解决方案的创新和多样性中获益。虽然单个供应商提供的云基础架构的完整边缘计算非常易于使用,但集成解决方案的成本高而且会被长期封闭在供应商的平台之内。随着时间的推移,通常客户需要分布式技术的异构计算解决方案,例如边缘计算。如果历史重演,那么这一次业界将通过定义边缘计算与云通信的通用标准和协议来解决这个问题。与Web技术一样,这些标准和协议可能由不依赖于任何供应商的开源和标准社区实施。


(责任编辑:李白)

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