边缘计算系列科普(一)边缘计算的概念

关注科技动态的专业人士以及科技爱好者们,一定能明显感觉到在大数据与云计算产业当中,最近一个词的热度蹿升的速度非常快,它就是边缘计算。事实上,边缘计算并非新生事物,其运算原理在很多年前就已经被提出了。但随着近期物联网产业发展、5G时代到来,与这些领域息息相关的边缘计算又被重新推向了风口浪尖。

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作者:于中阳Mercina-zy
来源:区块链兄弟

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关注科技动态的专业人士以及科技爱好者们,一定能明显感觉到在大数据与云计算产业当中,最近一个词的热度蹿升的速度非常快,它就是边缘计算。
事实上,边缘计算并非新生事物,其运算原理在很多年前就已经被提出了。但随着近期物联网产业发展、5G时代到来,与这些领域息息相关的边缘计算又被重新推向了风口浪尖。


围绕边缘计算是什么,为什么要提出并应用边缘计算,边缘计算与云计算和大数据处理之间的关系是什么。我将逐一进行讲解,一起探讨万物 互联时代的新型计算模式——边缘计算。

纵观今年来的边缘计算关注度走势,边缘计算在2014年开始至现在关注度是持续走高,2014年-2015年相对增长较缓,于2016年关注度有了极大的提升。边缘计算的关注度的迅速提升,表明了其在当前信息科技发展当中的重要性日益凸显。

那么,到底什么是边缘计算呢,其实目前而言尚无一个严格统一的定义,各大研究学者都从各自的视角进行描述以及理解边缘计算。本人将其进行归纳总结,给出一种定义供大家参考。

边缘计算(edge computing)是指一种在网络边缘进行计算的新型计算模式,其对数据的处理主要包括两部分:其一是下行的云服务,其二是上行的万物互联服务。
其中,边缘计算当中的“边缘”是一个相对的概念,主要是指从数据源到云计算中心路径之间的任意计算、存储以及网络相关资源。我们可以将这条路径上的资源看作是一个连续统一体。
在从数据源的一端到云服务中心的一端,在此路径上根据应用的具体需求和实际应用场景,边缘(edge)可以是此条路径之上的一个或多个资源节点。


边缘计算当中的边缘资源有:
计算机
网络站点
公共存储区
无线访问点
交换机
路由器
基站
等等。

边缘计算和云服务中心以及大数据处理中心之间可连接应用的场景有:
智慧城市
车联网
智能工厂
智能社区
智能家居
灾难搜救
等等。


边缘计算的核心理念是:计算应更加靠近产生数据的源头,其应更加贴近用户。下面我将对此进行解读。
此中的“边缘”是与数据中心相对的。

在网路距离上,表示距离近,即离用户距离上更近。这是由于随着网络规模的缩小,带宽、延迟、抖动等不稳定因素都将更加易于控制与改进。
在空间上,也表示距离近,这主要是指边缘计算资源与用户共处于同一个场景当中,典型的就是位置。根据这些情景信息,可以为用户提供更为优良的个性化服务,典型的如基于位置信息的服务。

需要说明的是,网络距离和空间距离有时可能不是时刻保持关联的,但应用可以根据自己的需求来进行更为合适的节点选择。


在网络边缘的资源是很多的,主要有用户终端,如手机、个人电脑等等;基础设施,如wifi接入点、蜂窝网络基站、路由器等等;嵌入式设备,如摄像头、机顶盒等等;小型计算中心,如 Cloudlet 等等。

这些资源的数据极其庞大,又相互独立,分散于用户周围,而这些都可以作为边缘节点。

边缘计算就是要将网络距离,或者空间距离上的与用户临近的这些独立的、分散的资源进行统一,为应用提供计算、存储以及网络服务。


最后,我从仿生学的角度再进行一下边缘计算的理解。

我们可以做这样的类比,将云计算和数据中心比作人的大脑,边缘计算就相当于人的神经末梢。
当我们受到外界的刺激,如针刺到手,我们的手会第一时间下意识的收手,然后大脑才会意识到刚才我们被针刺到了手,这是因为将手收回的过程其实是由神经末梢直接处理的非条件反射。

这种非条件反射的速度是大于人的反应速度的,这是为了避免遭受更大的伤害,这另外一点就是让大脑更加专注于处理更为高级的智慧。
在未来万物互联的时代,随着资源的的数量增多,我们其实是不可能为每一个设备都提供一个“大脑”的,这时我们就需要边缘计算来帮助我们,让每一个设备拥有自己的“大脑”。


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  • 发表于 2018-08-03 16:55
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  • 分类:区块链+

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于中阳Mercina-zy

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