科技領域的競技場從來不缺挑戰，隨著5G以及萬物互聯時代的到來，邊緣計算已成為當下熱門技術之一，行業大佬紛紛加入邊緣計算戰場：微軟公司發布“Azure IoT Edge”等邊緣側產品，亞馬遜公司發布“AWS Greengrass”邊緣側軟件，將AWS云服務無縫擴展至設備。阿里云宣布2018年將戰略投入邊緣計算技術領域并推出邊緣計算產品Link Edge。微軟云、亞馬遜、阿里云給予厚望、被廣泛應用于物聯網用例中的邊緣計算究竟是什么？宏電作為IoT綜合通信產品及解決方案服務商，以二十多年來投身于推動產業+物聯網的發展積累的專業技術和行業應用實踐經驗，從邊緣計算來源、與云計算的關系、優勢、應用等四個方面分詳細解答。

1、什么是邊緣計算？

邊緣計算是在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的開放平臺。邊緣計算的核心是將計算任務從云計算中心，遷移到產生源數據的邊緣設備上。其將原本完全由中心節點處理大型服務加以分解，切割成更小與更容易管理的部分，分散到邊緣節點去處理。邊緣節點更接近于用戶終端裝置，可以加快資料的處理與傳送速度，減少延遲，大大減少在大規模分布式站點下給應用程序所帶來的影響。

邊緣計算參考架構（來源邊緣計算白皮書）

2、邊緣計算和云計算的關系

云計算作為互聯網重要的平臺技術，云計算能夠建造大型數據中心，將大量數據集中式存儲和處理，利用數據中心海量機器的算力來計算和解決問題。云計算通常被賦予的重大使命。隨著物聯網時代到來，云計算平臺將面臨著海量設備接入、海量數據、帶寬不夠和功耗過高等高難度挑戰，其中心化能力在網絡邊緣存在諸多不足：

計算能力不足：線性增長的集中式云計算能力無法匹配爆炸式增長的海量邊緣數據；

傳輸能力不足：傳輸帶寬負載急劇增加造成較長網絡延遲，難以滿足控制類數據、實時數據傳輸需求；

安全能力不足：云計算的安全與應用軟件、平臺、操作系統、多段網絡、權限管理等多方面因素有關，邊緣數據安全隱私受到極大關注；

能源消耗較大：邊緣設備傳輸數據到云平臺消耗較大電能，從云平臺獲取數據到設備現場也需要二次消耗電能。

邊緣計算剛好彌補這種不足，其通過數據處理從云中心轉移到網絡邊緣，計算和數據存儲可以分散到互聯網靠近物聯終端、傳感器和用戶的邊緣，不僅可以緩解云帶寬、計算等壓力，還可以優化面向感知驅動的網絡服務架構，通俗的理解為設備大部分情況下不用連接云平臺，通過局部數據計算就可以實現物聯設備的智能控制，某種程度上講邊緣計算賦予終端設備處理數據的能力。

宏電負責技術研發的云計算專家是這樣總結邊緣計算和云計算二者之間的區別：

云計算注重把握整體的戰略決策指導，邊緣計算更專注局部的分析處理

3、邊緣計算有哪些優勢

分布式和低延時計算，實時性高：邊緣計算聚焦實時、短周期數據的分析，能夠更好地支撐本地業務的實時智能化處理與執行，能夠適應實時性要求高的應用

數據處理效率更高：由于邊緣計算距離用戶更近，在邊緣節點處實現了對數據的過濾和分析，因此效率更高

成本更低：云計算和邊緣計算結合，成本只有單獨使用云計算的39%

緩解流量壓力：在進行云端傳輸時通過邊緣節點進行一部分簡單數據處理，進而能夠設備響應時間，減少從設備到云端的數據流量

4、邊緣計算主要應用在哪些領域？

邊緣計算最需要的應用是在哪里？消費物聯網、工業互聯網等領域被寄予了厚望，使用場景小到與個人相關的智能手機，路由器，游戲機，機頂盒，移動信號塔，藍牙耳機，筆記本電腦，嵌入式車載智能系統，大到制造工廠中無人機器手臂，無人流水線，船舶、飛機、電梯以及戶外大型重工業機器設備數據采集等。

梯聯網方案總體架構圖

當下智能制造大勢發展的背景下工業端應用超越了消費端應用，在制造業領域，無論是針對設備的預測性維護，還是針對消費者的柔性制造，工業現場數據價值顯得尤為重要，而邊緣計算因其就近提供邊緣智能服務，滿足行業數字化在敏捷聯接、實時業務、數據優化、應用智能、安全與隱私保護等方面更好滿足工業數據實時和安全的需求，如自動化系統中的機床、機器人、周邊設備及傳感器連接現場數據實時上傳并可提供先進數據分析，提高生產過程中生產質量、效率、靈活度以及設備可靠性，從而提高設備綜合效率并促進生產利潤的提升。

邊緣計算在智能制造系統虛擬化和業務編排上的應用

智慧照明解決方案架構圖

據IDC預測，到2020年全世界將有多達500億的智能設備接入互聯網，而40%以上數據需要在邊緣進行分析、處理和存儲，宏電認為邊緣計算的應用領域絕不僅僅限于工業和消費領域，其可以應用于生活中的方方面面，如邊緣計算融合IoT云平臺、無線通信技術、人工智能技術、區塊鏈技術等，可實現實時監測電網的運行狀態、城市路燈管網監測、傳感器數據監測和分析、石油/天然氣等行業的遠程監測和分析等各種相關領域，邊緣計算應用市場潛力巨大未來更多細分領域應用等待被挖掘。