边缘计算

什么是边缘计算？

边缘计算是一种发生在数据源附近的计算类型。它允许您尽可能靠近物联网设备或最终用户执行计算任务，而不是使用数据中心或云。这种方法可以防止影响应用程序性能的延迟问题，并减少您发送到其他位置的数据量。该方法涉及边缘服务器，该服务器在边缘网络执行数据处理。

边缘计算如何工作？

边缘计算基础设施是分层架构的一部分。云位于层次结构的顶层，其次是边缘数据中心、边缘节点、边缘网关和边缘设备。这些设备包括智能手机、安全摄像头、自动驾驶汽车、物联网传感器和物联网网关。您可以在层次结构的顶层执行计算任务，在底层执行对延迟敏感的作业。

虽然这种基础设施和架构看起来很复杂，但边缘模型是一种相对简单的方法，用于管理靠近网络边缘的数据。物联网设备连接到边缘模块以进行快速数据处理。边缘服务器是在网络边缘处理数据的计算资源。

为什么边缘计算如此重要？

边缘计算是一种分布式计算范例，最近越来越受欢迎。通常，您会将数据传输到集中位置或云端，这需要时间，具体取决于网络路径的带宽。边缘计算通过分散计算资源和应用程序服务，通过去中心化的基础设施，为传统计算和数据存储提供了一种更快的替代方案。

边缘计算与其他计算模型相比如何？

您可以始终在网络边缘收集数据，并将其发送回传统数据中心进行处理。但是，将大量数据发送到远程数据中心或云等集中位置进行处理和存储可能既昂贵又耗时。边缘计算促进了靠近数据源的数据处理，消除了与物联网计算模型相关的带宽成本。边缘架构可以根据需要将数据发送到数据中心或云端。但是，它是逐个案例进行的，无需将所有数据发送到其他位置。

与个人计算（云计算之前最流行的计算模型）相比，边缘计算也具有优势。边缘模型不是在设备或本地数据中心本地处理和存储数据，而是在尽可能靠近物联网设备、用户设备或网络边缘的位置执行任务。

边缘计算用例

边缘计算解决方案可以使希望提高性能并在更靠近设备的位置处理数据的各行各业的组织受益。例如，NASA 使用边缘计算来处理太空中的数据，而不是将其发送回地球并等待数天才能让某个位置接收到它。宇航员很快就能够分析和测序国际空间站微生物的 DNA，而不是将这些信息传输到休斯顿航天中心。在离家更近的地方，车队管理者可以使用边缘模型从连接到车辆的物联网设备上的传感器和摄像头收集数据，帮助他们改进运输和物流工作流程。边缘计算还可以解决企业部门的日常挑战，例如消除使用视频会议应用程序时有时存在的延迟。

制造业

制造商可以将边缘计算融入其组织，并通过将数据移动到更靠近其来源的位置来改进供应链流程。公司无需将数据传输到数据中心进行分析（这可能会涉及延迟问题），而是可以生成有关生产、物流和销售工作流程的实时洞察，并使用此信息来提供更好的客户服务。

医疗保健行业

医疗保健提供商可以使用边缘计算从物联网设备、传感器、监视器和其他可穿戴设备收集患者数据，并快速处理这些数据。这使提供商能够实时识别患者数据中的模式和趋势，而无需将所有这些数据发送到数据中心等远程位置。边缘模型在医疗保健领域的另一个用例是机器人辅助手术，它允许医生使用机器人系统执行手术。这些手术需要零延迟，边缘服务器和设备可以保证这一点。

自动驾驶汽车

自动驾驶汽车会生成大量关于车辆安全、路况和周围车辆的数据。将这些数据发送到云端或数据中心可能会导致延迟问题，从而可能延迟信息处理并使其他驾驶员面临风险。边缘计算通过在本地收集和处理数据来解决这个问题，从而减少延迟，并使自动驾驶汽车能够根据数据洞察做出实时决策。

能源

投资于边缘模型的能源公司可以通过将数据存储和处理移动到更靠近网络边缘的位置来改进工作流程。例如，能源供应商可以通过创建使用实时信息的新服务来发展其业务。它还可以消除与基于云的数据处理相关的问题，例如高成本、可扩展性问题和高延迟。供应商还可以通过更及时地向客户提供信息来提高对监管标准的遵守程度。

边缘计算的优势与益处

边缘计算模型有很多好处，包括提高速度、降低延迟、节省成本、减少运营费用等等。让我们在下面详细探讨它们。

速度和延迟

如前所述，边缘计算消除了将数据传输到另一个位置进行处理和存储的需要。该位置可能是数据中心或云端。传统的计算模型可能会因数据包从一个点移动到另一个点时发生的延迟问题而减慢处理速度。由于边缘计算在靠近设备的位置处理数据，因此它消除了数据到达另一个位置通常所需的时间。

成本节省和运营费用降低

将数据移动到云端可能很昂贵，价格通常基于每 GB 的月费率以及网络和 API 请求费用。托管数据中心的成本也可能同样高昂，并且需要您的组织可能无法负担的每月支出。边缘计算可以通过消除在集中位置或云端处理和存储数据的需要来减少运营费用并节省成本。

隐私和安全

由于边缘模型消除了将数据发送到另一个位置的要求，因此您可以提高隐私性并减轻安全担忧。边缘计算使您可以将敏感数据保存在最近的边缘附近，因此无需将其传输到可能存在安全漏洞的数据中心或授权薄弱的公共云。

可扩展性和灵活性

随着您的组织发展壮大，您可以投资更多的边缘设备，从而提高可扩展性和灵活性。随着时间的推移，您可能会使边缘范例成为您的主要计算模型，并在更靠近数据源的位置存储和处理更多数据。

常见问题

边缘计算是如何实现的？

您可以使用边缘计算架构来实现边缘计算，例如物联网设备、边缘服务器、边缘节点等等。

什么是网络边缘？

网络边缘是设备或本地网络连接到互联网的位置。它靠近与之通信的设备。

边缘计算如何减少延迟？

边缘计算模型通过在网络边缘和更靠近用户的位置处理数据来减少延迟，从而消除了将数据传输到数据中心或云端的需要。

边缘计算会取代云计算吗？

边缘计算已成为各行各业中流行的计算模型。目前尚不清楚该模型在未来是否会取代云计算。