什麼是邊緣計算？邊緣計算是如何工作的？一文帶你瞭解
邊緣計算是在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側，通過融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的分佈式開放平臺，就近提供邊緣智能服務。簡單點講，邊緣計算是將從終端採集到的數據，直接在靠近數據產生的本地設備或網絡中進行分析，無需再將數據傳輸至雲端數據處理中心。
01 爲什麼需要邊緣計算？
物聯網技術的快速發展，使得越來越多具備獨立功能的普通物體實現互聯互通，實現萬物互聯。得益於物聯網的特徵，各行各業均在利用物聯網技術快速實現數字化轉型，越來越多的行業終端設備通過網絡聯接起來。
然而，物聯網作爲龐大而複雜的系統，不同行業應用場景各異，據第三方分析機構統計，到 2025 年將有超過千億的終端設備聯網，終端數據量將達 300ZB，如此大規模的數據量，按照傳統數據處理方式，獲取的所有數據均需上送雲計算平臺分析，雲計算平臺將面臨着網絡時延高、海量設備接入、海量數據處理難、帶寬不夠和功耗過高等高難度挑戰。
爲了解決傳統數據處理方式下時延高、數據實時分析能力匱乏等弊端，邊緣計算技術應運而生。邊緣計算技術是在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側，通過融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的分佈式開放平臺，就近提供邊緣智能服務。簡單點講，邊緣計算是將從終端採集到的數據，直接在靠近數據產生的本地設備或網絡中激進型分析，無需再將數據傳輸至雲端數據處理中心。
02 邊緣計算 VS 雲計算
邊緣計算的概念是相對於雲計算而言的，雲計算的處理方式是將所有數據上傳至計算資源集中的雲端數據中心或服務器處理，任何需要訪問該信息的請求都必須上送雲端處理。
因此，雲計算面對物聯網數據量爆發的時代，弊端逐漸凸顯：
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雲計算無法滿足爆發式的海量數據處理訴求。
隨着互聯網與各個行業的融合，特別是在物聯網技術普及後，計算需求出現爆發式增長，傳統雲計算架構將不能滿足如此龐大的計算需求。
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雲計算不能滿足數據實時處理的訴求。
傳統雲計算模式下，物聯網數據被終端採集後要先傳輸至雲計算中心，再通過集羣計算後返回結果，這必然出現較長的響應時間，但一些新興的應用場景如無人駕駛、智慧礦山等，對響應時間有極高要求，依賴雲計算並不現實。
邊緣計算的出現，可在一定程度上解決雲計算遇到的這些問題。如下圖所示，物聯終端設備產生的數據不需要再傳輸至遙遠的雲數據中心處理，而是就近即在網絡邊緣側完成數據分析和處理，相較於雲計算更加高效和安全。
邊緣計算 VS 雲計算
表 1-1 邊緣計算和雲計算的區別
03 邊緣計算是如何工作的？
邊緣計算架構如下圖所示，儘可能靠近終端節點處處理數據，使數據、應用程序和計算能力遠離集中式雲計算中心。
邊緣計算架構
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終端節點：
由各種物聯網設備（如傳感器、RFID 標籤、攝像頭、智能手機等）組成，主要完成收集原始數據並上報的功能。在終端層中，只需提供各種物聯網設備的感知能力，而不需要計算能力。
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邊緣計算節點：
邊緣計算節點通過合理部署和調配網絡邊緣側節點的計算和存儲能力，實現基礎服務響應。
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網絡節點：
負責將邊緣計算節點處理後的有用數據上傳至雲計算節點進行分析處理。
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雲計算節點：
邊緣計算層的上報數據將在雲計算節點進行永久性存儲，同時邊緣計算節點無法處理的分析任務和綜合全局信息的處理任務仍舊需要在雲計算節點完成。除此之外，雲計算節點還可以根據網絡資源分佈動態調整邊緣計算層的部署策略和算法。
04 邊緣計算的典型應用
正是基於這種更實時處理數據的能力、特性，更快的響應時間，邊緣計算非常適合被應用於物聯網領域，通過具有邊緣計算能力的物聯網關就近（網絡邊緣節點）提供設備管理控制等服務，解決物聯網通信 “最後一公里” 的問題，最終實現物聯網設備的智慧連接和高效管理。
邊緣計算網聯網架構如下圖所示，它聚焦於工業物聯網領域，不僅支持豐富的工業協議和物聯接口，可以廣泛適應不同行業設備的聯接場景，而且通過開放的邊緣計算能力和雲管理架構，快速滿足不同行業邊緣智能數據處理訴求：
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聯接：
實現海量終端設備接入物聯網絡，主要通過邊緣計算網關支持的各種物聯接口（IP 化 PLC/RF/RS485/RS232 等）連接各種傳感器和終端，實現終端設備接入。
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雲管理：
通過物聯網平臺，應用雲計算技術，實現邊緣物聯設備（如網絡、設備、容器及應用）的統一雲化管理，同時北向支持與其他行業應用系統靈活對接。
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行業應用：
物聯網平臺提供標準的開放接口與不同合作伙伴的行業應用系統開放對接，構建廣泛的行業適應性，可開發更多契合行業場景，深度定製化物聯網行業應用。
邊緣計算物聯網
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