无边缘计算，何以万物互联
共 2763字，需浏览 6分钟
·
2020-12-28 21:53
校对 | 中国软件网 海策
毫无疑问，伴随着移动互联网、5G、大数据、云计算等技术的发展，物联网成为近两年的热门词汇。与此同时，在计算形式上，除传统数据中心的集中计算、云计算外，边缘计算也逐渐兴起。
如同互联网离不开网络和计算两大基石一样，物联网同样离不开。问题也由此产生，近两年大热的边缘计算与物联网究竟有何关系？边缘计算对物联网又有何影响？
仔细了解后会发现，边缘计算对物联网的作用，何止是有影响那么简单。若没有边缘计算，物联网又何以发展。
文章直入主题，先简单了解下何谓边缘计算。如其字面意义一样，边缘计算是指在靠近物、数据源头一侧，借助集计算、网络、存储、应用为一体的开放平台，就近为应用提供计算服务。
其由应用在边缘侧、即靠近数据一侧发起，以便产生更快的网络服务响应，满足企业、程序、应用等对时延要求苛刻、安全与隐私保护的需求。
事实上，边缘计算并非新型概念或者技术，早在2003年，AKAMAI这家内容分发网络（CDN）和云服务提供商便与IBM合作边缘计算项目，用于提供网络服务和流量分发。时至今日也能看到，诸如网宿科技这样的CDN厂商仍然是边缘计算的重要玩家之一。
在此，不得不说下边缘计算与云计算的关系。虽然均为计算，但云计算在本质上还是像传统数据中心一样，是个集中式的大规模计算服务，即所有数据均通过网络传输到云计算的中心进行集中处理。
由此也能看出，相比云计算，边缘计算主要具备以下几方面的优势：
一是具备更敏捷的处理能力。由于边缘计算更靠近终端设备，这缩短了数据的传输过程，降低了数据延时。
二是对带宽资源占用更少。若将所有请求都通过云端数据中心处理，务必对网络带宽产生很高的要求。通过多个微型的边缘计算节点处理数据，则很好地降低了对带宽的占用。
三是数据更加安全。由于数据的采集、存储以及计算均在本地进行而无需传输到云端，这自然降低了数据的泄露风险，更加安全。
四是节约成本。由于对网络带宽需求更低，同时对云端存储需求更小，这无疑减少企业的运营成本。
自然，正是这些特性使得企业纷纷青睐边缘计算。IDC数据显示，未来全球将有50%的数据将依赖边缘计算技术完成计算、分析。到2024年时，全球边缘计算市场将达到2506亿美元。
尽管边缘计算有诸多优势。但这并不意味着有了边缘计算就可以抛弃云计算。边缘计算与云计算并非对立关系。相反，二者需要协同。
这是因为，边缘计算更多是对数据预处理和简单处理，对于大规模数据以及深度应用仍然离不开云计算。所以，未来企业完全可以先借助边缘计算对数据进行简单地加工后，再传输到云端进行集中处理、分析。
边缘计算对物联网的影响之一：为物联网提供简单便捷的响应
理解了边缘计算的涵义，自然便知晓其对物联网的重要性。物联网之所以被称作物联网，是因为其通过各种传感器、射频识别技术、GPS、红外感应器、激光扫描器等各种设备及技术，实时了各种物体的监控、 连接、互动过程，包括声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种信息。
在此基础上，再通过网络接入，实现人与人、物与人以及物与物之间的泛在连接、感知、识别和管理，即万物互联，构建一个数字世界。
这样也引出边缘计算对物联网的重要性。首先，为物联网提供了简单便捷的响应。接入物联网的设备主要为各种终端，如最常用的智能手机、笔记本，再比如工业、制造业的设备传感器，这些终端无不更靠近用户，同时分散在全球各个角落。
GSMA报告显示，2019年全球物联网设备连接数量便达到110亿，到2025年时全球物联网终端连接数量将达到250亿，这其中，2019年时中国的物联网终端连接数便达到31亿。
这样数量级的设备产生的数据若均通过网络传输到云端，势必造成网络的堵塞，影响数据的实时性。而边缘计算由于无需将数据传输到云端，就近便可处理，所以既减少了网络带宽资源，又提供了快捷的计算处理方案。
边缘计算对物联网的影响之二：时延要求苛刻的物联网应用成为可能
这也是边缘计算对物联网的第二个影响：使得车联网、无人驾驶等对时延要求苛刻的场景成为可能。在此，必须结合5G网络一同诠释。在3G、4G时代车联网、无人驾驶之所以不能实现，最大的难点在于时延无法解决。
试想一下，一辆无人驾驶的车辆在高速行驶时，突然前面急停一辆车或者出现行人等，此时按照有人驾驶的车辆一定会紧急刹车。而无人驾驶则需要将路况数据借助3G、4G网络将数据传输到云端计算再将处理结果回传，无人驾驶车辆才能采取刹车措施，这样的高时延，使得处理结果再回传时事故已经发生。
而5G网络除了高传输速度，最重要的在于相比4G网络，其时延降低了几十倍，理论低于1ms。这使得车联网、无人驾驶成为可能。同时，边缘计算又为车联网、无人驾驶提供了更靠近车辆的处理方式，这又进一步降低了时延。
同理，智能制造这样需要实时传输、显示设备运作情况的场景，同样需要边缘计算的支持。
边缘计算对物联网的影响之三：使得物联网更加安全
再次，边缘计算使得物联网更加安全。当下的移动互联网时代，网络安全行业的共识是防护边界正在消失，无论是泛终端的增加，还是在5G、人工智能技术加持下，远程医疗、协同办公、数字政务等新场景的兴起，都增加了安全风险。
其中，拥有百亿终端设备接入量的物联网无疑是最大的安全隐患。若物联网设备产生的数据均通过网络向云端传输，自然随时存在泄露或者被劫持的风险，一旦这些数据是企业机密数据，被泄露后将带来不可估量的风险。
边缘计算的出现，使得物联网产生的数据就近便可得到处理，大大降低了安全风险。
边缘计算对物联网的影响之四：进一步促进物联网发展成熟
最后，边缘计算进一步促进了物联网的发展成熟。之所以这样定义，是因为如果没有边缘计算，那些在偏远地区的终端设备接入物联网的成本太高，如核心数据中心的建设历来是耗时耗资金的项目，
而边缘计算节点往往仅需一两台耐温耐湿的边缘服务器便可提供服务，同时容易部署。这无疑促进了全球物联网设备的接入量，使得全球物联网市场进一步发展成熟。
可以看到，边缘计算在处理、实时响应、安全、成本这些方面的特性，正是物联网发展过程中所需的。这便是边缘计算对物联网的影响，其是物联网的基础。
反过来也能看到，正是物联网的应用，使得边缘计算的未来一片光明。这也是全球边缘计算市场在2024年时将达到2506亿美元的原因。
