來源:博觀科技日期:2022-01-31 09:58:06
隨著物聯網連接數激增、創新應用層出不窮,集中式的云平臺聯網設備規模大,但存在時效性差、高并發時段穩定性與安全性難以保障等挑戰,而這些亟待解決的痛點也成為了邊緣智能加速成長的重要推力。根據工信部數據,2021 年,國內邊緣計算市場規模達到 325 億元,同比增長 62.5%,2022年進一步增至530億元,增幅穩中有升,達 63.1%。
在海量數據中成長
全球領先的物聯網領域市場研究機構Machina Research的研究報告指出,2025年全球網聯設備總數將超過270億。截至2021年,接入網絡的終端每年產生數據達847ZB(1ZB=270B,即十萬億億字節),數據呈分散性、碎片化,超過50%的數據需要在網絡邊緣側分析、處理與存儲。海量的數據處理與網絡帶寬的限制促進了邊緣計算的成長。那么,邊緣計算的特點主要表現在哪幾方面呢?
邊緣計算打通了網絡連接的“最后一公里”。從這個角度看,邊緣計算有點類似于家庭網絡中的網關(如路由器)。但邊緣計算的功能更廣泛,它既考慮了各種制式的網絡通信協議如何兼容并存、互聯互通,又考慮了網絡部署與配置、網絡管理與維護等技術方面的難題,具有多樣性連接功能。
邊緣計算提升了時敏信息處理的能力。拿監控來說,傳統的處理方式是把位于網絡邊緣的攝像頭的視頻數據,通過互聯網直接傳輸到云端服務器。云端對大量的視頻進行存儲、推理與分析,然后將分析結果再轉發給用戶。由于遠程數據傳輸速率的限制,用戶不能得到實時分析的結果。基于邊緣計算的視頻處理模式,把云計算的視頻分析程序部署到與攝像頭接近的地方,邊緣計算通過近距離計算服務大大降低了網絡及系統延遲,提高了視頻處理的實時性。
邊緣計算能在惡劣環境中生存。邊緣計算與通信基站密集預覆蓋的分配模式有所不同,一般針對特定區域、特定場景進行部署。它所占空間小,適合場景相對惡劣的工作條件與運行環境,可防電磁、防塵、防爆、抗震動、抗電流/電壓波動等,極大提升了部署的便捷性。
邊緣計算讓隱私得到保障。網絡邊緣數據常常涉及個人隱私,把邊緣數據上傳到云端,增加了泄露的風險。將用戶隱私數據存儲在邊緣設備中,不再上傳至云端的同時,也徹底杜絕了云泄露的可能性,隱私數據能得到更好的安全保障。
邊緣計算不再“邊緣”
2022年8月,我國率先迎來了“物超人”的歷史性時刻,即物聯網連接數超越了人聯網連接數,此外,根據IHS的預測,到2030年互聯設備的數量將超過750億個。全球數字經濟爆發式增長所帶來的豐富場景以及上億規模的聯網設備量在網絡邊緣側產生了大量的數據處理需求,可以說,產業端的實際痛點與需求為邊緣智能提供了優渥的成長土壤。
同時,在政策方面,國務院在2022年年初發布的《“十四五”數字經濟發展規劃》中明確提出要加強面向特定場景的邊緣計算能力,強化算力統籌和智能調度。隨后,各省市相繼出臺多項政策支持邊緣計算產業發展,邊緣計算開始不再“邊緣”,逐漸走到了數字經濟的主舞臺。
所謂的“邊”是相對于“中心”的概念,指的是貼近數據源頭的區域。而邊緣智能則是通過將AI處理能力下沉至更貼近數據源頭的網絡邊緣側,就近提供智能化服務,從而滿足當前市場對實時性、隱私性、節省帶寬等方面的需求。一直以來,AI作為數據分析、智能決策的基礎在云端大展拳腳,工作環境一般是在相對“舒適”的機房、數據中心內,相反,更加貼近應用現場的邊緣側則是專干“苦活累活”,往往處于惡劣的工作環境之中,例如工廠、室外,需要面臨穩定性、安全性等不同維度的考驗。同時,惡劣的工作環境也為邊緣架構部署提出了新的要求,如何在現場快速抓取數據、進行訓練并下發到設備上至關重要。
值得注意的是,數據雖然是AI應用升級迭代的關鍵,但在很多實際場景中,出于隱私與信息安全方面的考量,數據并不能回傳至實驗室、數據中心進行模型訓練,這無疑也是邊緣智能落地的一大挑戰。
總結來看:首先,邊緣環境經常會遇到高溫、高濕、高塵,電壓受限等情況,不同的地方會有直流電、 交流電,空間、承重、布線等都有受限的可能,甚至部分環境下不能插網線,只能用無線方式進行網絡連接。其次,由于邊緣服務器沒有放在數據中心,無專人看護,沒有進出限制,如何防范潛在的網絡攻擊,同時確保數據的一致、高可用、無泄露,就變得更加重要。更重要的是,在實際應用中,邊緣側往往要與云側及端側進行協同融合,對延時、穩定性及成本都非常敏感。
如今,當邊緣計算升級至邊緣智能,在新一輪的數字化浪潮中,邊緣側開始承接更重要的“智能任務”,責任與挑戰并行,在深化應用的過程中,一以貫之的邊緣方案已經難以適應不同部署環境、不同需求的豐富場景了。所以,面對嚴重碎片化的邊緣應用,能夠自學習、自迭代的行業解決方案才是良方,既能夠滿足數據安全,同時還能在保障AI能力的同時實現快速部署。
作為全球領先的智能物聯網產品和解決方案提供商,創通聯達自2018年起便已布局邊緣計算領域,發布了首款硬件產品,更是洞察了AI下沉邊緣的趨勢,基于邊緣計算盒子、IoT Harbor 設備管理平臺和ModelFarm 低代碼 AI 開發平臺打造了端邊云一體化的解決方案,目前已廣泛應用于工業、交通、樓宇、零售等行業。
2023年邊緣計算五大趨勢預測
預測一:走出實驗室,進入現實世界
邊緣計算將計算能力和存儲轉移到網絡邊緣的設備中,而不是云或數據中心的中央服務器中。這在數據爆炸時代的今天,邊緣計算能夠更好的幫助企業實時決策,使公司能夠收集和分析更接近源頭的數據,而不是將其上傳到云端以供以后分析。
我們看到,能源、制造和零售等行業正在采用邊緣計算來優化性能、降低成本和提高效率。
由于許多站點遠離最近的城鎮,并且缺少經驗豐富的IT專業人員來處理技術問題,因此石油和天然氣行業已經嚴重依賴邊緣計算。借助邊緣計算,公司可以遠程實時監控其油井和管道,從而減少設備故障并確保工人安全。
當然,雖然2023年更加有機會展示邊緣計算給企業帶來的價值,但實現起來可能并不容易,這就要求公司加大對邊緣計算的支持,即使一些突出的項目失敗,公司也不應該動搖邊緣計算的核心地位。同時,企業的IT領導者應繼續尋找經濟實惠的方法,在現場部署可提供可操作數據的軟件。我們發現,未來將會有越來越多的企業開始接受使用商品硬件并在單個設備上運行多個應用程序的想法,而不是定制軟件解決方案。
預測二:更多的云應用將遷移至邊緣
觀看(或經歷過)云“直接遷移”的技術大咖現在正在考慮同樣的方法是否適用于邊緣。雖然一些規模較小、靈活的公司可能能夠在容器上運行所有應用,但對于大多數擁有數十年基礎設施投資的公司來說,這種策略是顯然是不現實的。
相反,邊緣新舊技術的融合越來越多。隨著公司尋求實現運營現代化,他們發現傳統系統和尖端技術的結合對于成功至關重要。為了使這種組合發揮作用,更多的云應用程序將不得不找到通往邊緣的路徑。通過將數據和計算推向網絡邊緣,公司將能夠節省大量上傳費用,并開始使用邊緣項目,以此來取得業務的成功。
預測三:邊緣安全將成為企業關注的最重要話題
邊緣設備的激增和缺乏既定設備的安全協議肯定會在2023 年對一家大公司帶來潛在的漏洞。因此,管理這種風險需要仔細的規劃和投資,以確保這些系統安全可靠。
在過去的 10 年里,我們接受了從網絡角度思考安全性的培訓。由于過去一切都在數據中心運行,能夠有效地防止任何人篡改內部內容。然而,今天在邊緣上運行的設備可能存儲在零售柜臺下,在那里很容易被篡改或盜竊,甚至只是一個隨機的店員插入手機充電,就有可能帶來應用和數據的安全問題。為此,部署到邊緣時必須涵蓋的安全堆棧要廣泛得多,因此需要重新關注更多的安全組件。
預測四:傳統的安全方法無法行通
邊緣計算項目非常適合無人看守的分布式環境,但這給安全專業人員帶來了一系列新的挑戰。傳統模型在硬件、軟件和用戶都不可信的情況下,已經無法起到任何地作用。
這些目標可能包括監控攝像頭(如 2021 年 Verkada 破壞了該公司在工廠、倉庫、辦公室、健身房和學校的 150,000 多個攝像頭)甚至聯網的 HVAC 系統(這就是 Target 在 2014 年開始大規模客戶數據泄露的方式)。
好消息是,保護邊緣的最佳實踐已經出現,例如在可信平臺模塊 (TPM) 上進行構建并利用專門構建的開放框架。
因此,安全性必須是企業部署邊緣計算第一天的考慮因素,設備設計為始終可遠程管理,安全策略由用戶或控制器決定。
預測五:利用邊緣實現業務成功
雖然即使不久的將來看起來并不樂觀,但是仍然有巨大的機會利用邊緣計算實現業務成功。
我們相信,邊緣將改變行業,并迫使落后的公司更快地創新。這是將卡車上的技術人員派往遠程位置重新啟動系統與在儀表板中單擊三次操作之間的區別。達到這一點并不容易,但現在是開始的時候了。
因此,是時候讓邊緣變得更加落地了。
鄭州博觀電子科技有限公司是一家提供科技類物聯網開發軟硬件定制化方案服務商、也是中原地區領先的物聯網終端設備解決方案提供商。致力共享換電柜、智能充電樁、共享洗車機、物聯網軟硬件等服務平臺的方案開發與運維。總部位于河南省鄭州市高新區,已取得國家高新技術企業認證證書。經過10多年的業務開拓,公司已經形成了以中原地區為中心、業務遍布全國的經營格局。
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