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【編者按】到2022年，75%的企業(yè)數(shù)據(jù)將在云計算之外(以及傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心)處理。因此，邊緣計算市場的規(guī)模將在期間快速增長。那么，邊緣計算的主要優(yōu)勢是什么？實際使用案例有哪些？對物聯(lián)網(wǎng)到底有何影響？
本文首發(fā)于企業(yè)網(wǎng)D1Net，作者Maria Aleksandrova；由編輯，供行業(yè)人士參考。
在對2020年全球部署物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的預(yù)測中，報告表明難以想象存儲在云端的數(shù)據(jù)量，更不用說從中獲取更多價值所需的處理能力。因此，企業(yè)高管越來越希望提高物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的性能，并降低運營成本。這樣做的方法之一是處理云端外部或其“邊緣”的數(shù)據(jù)。
如果企業(yè)計劃構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序或想要優(yōu)化當前的產(chǎn)品，邊緣計算可能是一個安全選擇。人們需要了解有關(guān)邊緣計算及其實際用例的優(yōu)勢的更多內(nèi)容。
為什么純粹的云計算不是物聯(lián)網(wǎng)的最佳選擇
LogicMonitor公司的調(diào)查表明，83%的企業(yè)工作負載在云中處理(到2020年)，云采用率正在迅速增長。并且有著充分的理由：降低運營成本，提高可擴展性，加快應(yīng)用部署，提高可靠性等。然而，當談到物聯(lián)網(wǎng)時，傳統(tǒng)的云計算有著許多缺點。
除此之外，大多數(shù)源于云計算的數(shù)據(jù)通常沒有實際價值，而且從未被使用過。那么，當企業(yè)能夠處理并保持其正確生成位置(在設(shè)備上)時，為什么要浪費企業(yè)的資源和云存儲空間來處理不相關(guān)和無用的數(shù)據(jù)?
這就是很多企業(yè)難以決定采用邊緣計算還是采用云計算的原因。
所以，人們需要了解邊緣計算如何幫助物聯(lián)網(wǎng)，以及為什么它比云計算更好的原因。
什么是邊緣計算?為什么重要?
首先從邊緣計算的定義開始。
邊緣計算這個術(shù)語指的是在數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地方，即物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的“邊緣”進行的數(shù)據(jù)計算。
因此，組織不是使用集中的遠程云平臺來完成所有工作，而是在本地處理和存儲數(shù)據(jù)，即在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備本身或最近的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處。
但是邊緣計算是如何工作的呢?
為了解釋它在現(xiàn)實生活中是如何工作的，可以將任何一臺智能設(shè)備作為例子。每個物聯(lián)網(wǎng)傳感器每秒都會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。在采用云計算的情況下，數(shù)據(jù)立即傳輸?shù)街醒虢y(tǒng)一的云數(shù)據(jù)庫，在那里進行處理和存儲。
如果需要任何操作，中央服務(wù)器將在接收和分析所獲取的數(shù)據(jù)時將其響應(yīng)發(fā)送回設(shè)備。因此，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備不再依賴于互聯(lián)網(wǎng)連接，可以作為獨立網(wǎng)絡(luò)節(jié)點運行。
雖然整個過程通常需要不到一秒鐘的時間來完成，但在某些情況下，響應(yīng)可能會延遲或中斷。這可能是由于網(wǎng)絡(luò)故障、互聯(lián)網(wǎng)連接薄弱，或者僅僅是因為數(shù)據(jù)中心距離設(shè)備太遠而導(dǎo)致的。
而在邊緣計算的情況下，企業(yè)不需要將物聯(lián)網(wǎng)傳感器獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送到任何地方。設(shè)備本身或最近的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(如路由器)負責(zé)數(shù)據(jù)處理，如果需要采取措施，能夠以適當?shù)姆绞巾憫?yīng)。
物聯(lián)網(wǎng)中邊緣計算的優(yōu)勢和實際使用案例
眾所周知，邊緣計算的主要目的是分散數(shù)據(jù)處理。與傳統(tǒng)云計算相比，這帶來了許多優(yōu)勢。
也就是說，物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算有五個主要優(yōu)勢：
(1)增加數(shù)據(jù)安全性
雖然物聯(lián)網(wǎng)解決方案是網(wǎng)絡(luò)攻擊的理想目標，但邊緣計算可以幫助企業(yè)保護網(wǎng)絡(luò)，并提高整體數(shù)據(jù)隱私。
由于數(shù)據(jù)是分散的，并且在生成數(shù)據(jù)的設(shè)備之間分布，因此很難用一次攻擊來摧毀整個網(wǎng)絡(luò)或破壞所有數(shù)據(jù)。
在GDPR合規(guī)性方面，這種方法也是首選：通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送并存儲在云中的信息越不敏感，信息就越好。
(2)更好的應(yīng)用性能
如上所述，數(shù)據(jù)在設(shè)備和數(shù)據(jù)中心之間來回傳輸需要一些時間。
通過存儲和處理靠近其源的數(shù)據(jù)，企業(yè)可以減少延遲時間，并提高整體應(yīng)用程序性能。因此，企業(yè)可以實時分析數(shù)據(jù)，而不會出現(xiàn)延遲。
(3)降低運營成本
當企業(yè)“存儲和處理”邊緣的大部分數(shù)據(jù)時，不需要大量的云存儲。此外，可以過濾掉不必要的信息并只備份相關(guān)數(shù)據(jù)。因此，企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施成本將不可避免地下降。
(4)提高業(yè)務(wù)效率和可靠性
反過來，較低的數(shù)據(jù)流量和減少的云存儲可以帶來更高效的業(yè)務(wù)運營。
此外，網(wǎng)絡(luò)連接不會出現(xiàn)問題，因為它們適用于依賴云計算的其他物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。這是因為企業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以在沒有互聯(lián)網(wǎng)連接的情況下自主工作。
(5)無限的可擴展性
與云計算不同，邊緣計算允許企業(yè)根據(jù)需要擴展物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，而無需考慮可用存儲(或其成本)。
由于列出的好處，邊緣計算在涉及時間敏感的任務(wù)時確實很有用。
以下是三個實用的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算示例，用于演示如何在所列行業(yè)中應(yīng)用：
自動駕駛汽車代表了重要的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算用例之一。自動駕駛車輛根本無法依靠遠程服務(wù)器來決定當前面有行人橫穿馬路時是否停車，因此需要立即作出決定。無論互聯(lián)網(wǎng)連接如何，數(shù)據(jù)都必須在現(xiàn)場處理。
此外，車輛(在路上時)可以更有效地相互通信，因為他們不需要向遠程服務(wù)器發(fā)送有關(guān)事故、天氣狀況、交通或繞行的數(shù)據(jù)。
邊緣計算的另一個實際案例在于健康監(jiān)視器和其他可穿戴設(shè)備的領(lǐng)域。當用于遠程醫(yī)療以跟蹤患者的慢性病時，可以成為真正的生命拯救者。
例如，能夠獨立分析健康數(shù)據(jù)的心率監(jiān)視器可以立即提供必要的響應(yīng)，以在患者需要幫助時提醒護理者。
機器人輔助手術(shù)是醫(yī)療保健中邊緣計算的另一個用例，尤其是每秒可能意味著生與死之間的區(qū)別。這些機器人需要能夠自己分析數(shù)據(jù)，以便安全、快速和準確地為手術(shù)提供幫助。
任何安全系統(tǒng)都應(yīng)該能夠在幾秒鐘內(nèi)響應(yīng)安全威脅。這就是為什么將邊緣計算用于監(jiān)控系統(tǒng)具有意義的原因。
因此，通過設(shè)備上的視頻處理，攝像頭可以檢測運動、識別入侵者，并在發(fā)生入侵者或可疑活動時立即提醒用戶。
?交通信號燈或風(fēng)力渦輪機不需要全天候與云計算通信(或者有時它們根本無法連接到服務(wù)器)并且可以完全自動化。
?路燈可以通過直接相互通信，而不是由遠程云調(diào)解來創(chuàng)建自我維持的自治系統(tǒng)。
?農(nóng)業(yè)中的智能傳感器無需轉(zhuǎn)向中央服務(wù)器來決定何時需要給附近的植物澆水或添加肥料。它們可以輕松地自己執(zhí)行例行任務(wù)，并偶爾與主要的云平臺同步。
因此，這些攝像頭不是將大量原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器進行處理，而是在提高響應(yīng)速度和準確性的同時，節(jié)省企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)流量、減少帶寬和云存儲。
除了列出的示例之外，邊緣計算還有更多用例。
物聯(lián)網(wǎng)的未來處于邊緣
到2022年，75%的企業(yè)數(shù)據(jù)將在云計算之外(以及傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心)處理。因此，邊緣計算市場的規(guī)模將在期間快速增長。
考慮到現(xiàn)有趨勢，物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員和企業(yè)主應(yīng)該認真考慮其即將推出的產(chǎn)品的邊緣計算。否則，一旦競爭對手充分利用這項技術(shù)，企業(yè)就會處于落后的境地。
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