边缘计算主流解决方案实战总结
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2020-10-17 07:45
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据IDC 预测，2015 年全球物联网连接数约60 亿个，预计2025 年全球物联网连接数将增长至270 亿个，物联网设备数量将达到1000 亿台，连接数的急速增长意味着海量数据的产生，全球数据总量预计2020年达到47 个ZB，2025 年达到163 个ZB。
未来超过70% 的数据需要在边缘侧分析、处理和存储。边缘计算领域的多样性计算架构、产品与解决方案越发重要。边缘计算是在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台（架构），就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。
根据Gartner报告分析，最近几年，边缘计算已经进入技术炒作高峰去，相信不久将来相关技术和应用将成熟。预计在未来2至5年内成熟的技术包括：边缘人工智能 、 边缘视频分析、5G 、微云、物联网边缘架构和边缘区块链。
边缘计算所有厂商都不想错过这个技术红利期，这导致边缘计算还处于混战状态，厂商和解决方案鱼目混珠。但边缘计算厂商大致可以归纳为以下几类：
1、智能安防厂商：聚焦深边场景，IOT接入，实时性，边缘数据转发、分析处理，优势在于在安防行业长期积累，具备算法、推理一体机，设备具有工控机（宽温、室外IP55 标准）环境适应能力。但缺乏云边协同，硬件规格低，软硬难解耦、存储特性弱。
2、公有云厂商：聚焦混合云场景，将部分云计算能力推至边缘设备，通过云上软件堆栈吞噬边缘市场；优势在于云边协同、低时延、容器，AR 5G新应用上发力，典型厂商如：AWS、Azure，阿里等。不足点表现在硬件X86 OEM或定制可靠性差、存储特性弱。
3、传统IT厂商：聚焦浅边/中心场景，基于传统IT硬件优势，以ISV合作，AI加速，HCI、统一管理切入边缘；聚焦硬件、HCI能力、AI（GPU、NPU）加速优势，主打软硬解耦。但缺乏云边协同、且设备环境参数低于工业标准。
一句话总结：深边、浅边场景是智能安防和传统IT主战场，通过盒子优势规避其云边协同、软件服务能力不足；公有云聚焦云中心、浅边市场，以混合云为手段把云软件优势延伸边缘，对边缘设备进行监控、管理。目前边缘市场呈三分天下局面，各家方案能力互补，场景各有偏重。
边缘服务器要满足多种业务诉求、多样性数据的计算需求，必须要支持异构计算。异构计算的核心是多芯片支持，包括CPU、GPU、NPU、NP 等。CPU 包含X86 架构、ARM 架构。
GPU 在视频编解码、并行计算、人工计算有广泛的应用，典型的厂家是NVIDIA、AMD 等。NPU 是神经网络处理器，采用数据驱动并行计算的架构，在人工智能、深度学习方面有广泛的应用，典型的厂家有寒武纪、昇腾等，典型厂家如Broadcom、Marvell等。
边缘计算服务器在硬件上兼容PCIE、DDR 等硬件基础规范，保证硬件生态的完整。操作系统有主流CentOS、Kylin、EulerOS等支持，并兼容主流AI 框架，如TensorFlow、CUDA（Compute Unified Device Architecture）、MindSpore 等。
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目录（113页）
第一章、边缘计算概述
第二章、边缘计算发展趋势
2.1 AI异构计算
2.2边缘智能
2.3边云协同
2.3 5G+边缘计算
第三章、边缘计算市场空间和行业
第四章、边缘计算整体硬件
4.1边缘服务器
4.2智能边缘一体机
4.3智能边缘网关
4.4运行环境匹配
4.5多芯片支持
4.6生态兼容性
4.7部署运维
4.8数据安全可信
第五章、边云协同架构概述
5.1云边协同总体能力与内涵
5.2总体参考架构
5.2.1边缘侧架构
5.2.2云端架构
5.3边云协同主要价值场景
第六章、边缘计算异构计算
6.1 GPU图形处理单元
6.2 FPGA现场可编程门阵列
6.3 ASIC专用集成电路
6.4异构计算芯片总结
第七章、边缘计算主流玩家
7.1微软Azure Edge解决方案
7.1.1 Azure Edge Zones
7.1.2 Azure 运营商Edge Zones
7.1.3 Azure Private Edge Zones
7.1.4 Private Edge Zones解决方案
7.1.5 Azure Edge Zones生态进展
7.2海康威视边缘解决方案
7.2.1智能边缘网关
7.2.2 AI Cloud解决方案
7.2.3海康AI开放平台
7.2.4智能消防和萤石战略
7.3 AWS边缘解决方案
7.3.1 AWS outposts方案介绍
7.3.2 AWS Local Zones和Wavelength介绍
7.3.3 AWS Outposts和Local Zones总结
7.4 阿里边缘解决方案
7.4.1视频边缘智能服务LinkVisual
7.4.2视频智能一体机AI-BOX
7.4.3阿里Link IoT Edge
7.4.4阿里EdgeBox视频网关
7.4.5边缘计算OpenYurt云原生项目
7.5华为计算边缘解决方案
7.5.1边缘计算产品和方案
7.5.2 Atlas 500智能小站
7.5.3边缘计算IEF平台
7.5.4边缘计算KubeEdge项目
7.6 NVIDIA边缘解决方案
7.6.1 NVIDIA Ampere架构和产品
7.6.2 EGX A100和Jetson Xavier NX
7.6.3 Drive AGX Orin解决方案
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