分布式邊緣計(jì)算時(shí)代來(lái)臨

邊緣計(jì)算已存在數(shù)十年之久，然而隨著科技持續(xù)突破與網(wǎng)絡(luò)連接的飛躍性發(fā)展，如今我們已經(jīng)能夠在日常各個(gè)層面看到相關(guān)的使用場(chǎng)景和應(yīng)用案例。舉例來(lái)說(shuō)：可協(xié)助農(nóng)民隨時(shí)跟蹤作物健康狀況的傳感器、24小時(shí)不間斷運(yùn)行的自動(dòng)化機(jī)器、只需少許人力監(jiān)控的全天候自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，甚至是可深入探測(cè)身體內(nèi)部的智慧醫(yī)療器材等等。根據(jù)Gartner 2020年新興科技Hype Cycle趨勢(shì)報(bào)告顯示，人們對(duì)于邊緣計(jì)算的期待已逐漸到達(dá)高峰，加上5G在全球加速普及，足以預(yù)見(jiàn)邊緣計(jì)算將是科技發(fā)展的下一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，并且在今年邁入成熟階段。據(jù)Pure Storage 2021年預(yù)測(cè)，一些IT/OT高度匯流并在偏遠(yuǎn)和區(qū)域性地點(diǎn)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)的產(chǎn)業(yè)，如石油與天然氣以及水電公共事業(yè)等， 將率先從分布式云中獲益。

IT基礎(chǔ)設(shè)施即將發(fā)生改變

眾所周知，所有轉(zhuǎn)型技術(shù)都是經(jīng)過(guò)成年累月的推動(dòng)，逐漸發(fā)展成熟。然而過(guò)去一年以來(lái)全球在疫情的刺激下，大規(guī)模的數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮已開(kāi)始匯集而成，各個(gè)產(chǎn)業(yè)皆趨之若鶩，爭(zhēng)相構(gòu)建能維持生存的技術(shù)，并期望可以成功為企業(yè)帶來(lái)顯著改變。這一切的轉(zhuǎn)變，對(duì)于IT基礎(chǔ)設(shè)施又有什么重要意義呢？首席信息官（CIO）或首席技術(shù)官（CTO）若要為企業(yè)打造一套能有效利用分布式邊緣計(jì)算的IT基礎(chǔ)設(shè)施，又必須思考哪些問(wèn)題？數(shù)字化轉(zhuǎn)型產(chǎn)生了前所未有的大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)又需要存放在哪里？又應(yīng)如何移動(dòng)這些海量數(shù)據(jù)？我們又該如何評(píng)估數(shù)據(jù)的重要性？

根據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2025年，全球IoT設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就會(huì)超過(guò)80ZB，但我相信這只是冰山一角。邊緣計(jì)算將使我們徹底重新思考數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)。數(shù)據(jù)中心的設(shè)置位置必須更靠近使用者，并且讓計(jì)算及支持系統(tǒng)更接近數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地方。這也意味著數(shù)據(jù)必須從網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點(diǎn)移到邊緣節(jié)點(diǎn)上處理，更貼近使用者的終端設(shè)備，加快數(shù)據(jù)的處理與傳輸速度并減少延遲，同時(shí)降低數(shù)據(jù)移動(dòng)的成本。此外，數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)必須要能高速處理海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并以云原生技術(shù)（如容器）為基礎(chǔ)，來(lái)支持更廣泛的應(yīng)用程序。要支持這樣的運(yùn)算模式，應(yīng)用程序與基礎(chǔ)設(shè)施必須變得更加分散，從原本所有應(yīng)用程序都在核心云內(nèi)運(yùn)作，逐漸演變成核心云與分布式邊緣云協(xié)同運(yùn)算的架構(gòu)。因此，小型、靈活的數(shù)據(jù)中心將應(yīng)運(yùn)而生，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)于速度、彈性與運(yùn)營(yíng)簡(jiǎn)易性的要求也會(huì)更高，在此趨勢(shì)之下，將迎來(lái)兩項(xiàng)關(guān)鍵挑戰(zhàn)：

一、全新IT基礎(chǔ)設(shè)施將應(yīng)運(yùn)而生：邊緣節(jié)點(diǎn)需要建立新的架構(gòu)來(lái)讓邊緣應(yīng)用程序產(chǎn)生、儲(chǔ)存并處理數(shù)據(jù)，這些邊緣節(jié)點(diǎn)與核心數(shù)據(jù)中心緊密連接，所有的數(shù)據(jù)都須同步進(jìn)入核心數(shù)據(jù)中心，并且讓核心數(shù)據(jù)中心保存一些較不常用的數(shù)據(jù)。然而，這些邊緣節(jié)點(diǎn)相對(duì)較小，數(shù)千個(gè)的節(jié)點(diǎn)不可能每一個(gè)都存放著大量的數(shù)據(jù)，如此一來(lái)，基礎(chǔ)設(shè)施就必須要能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)不停歇地存取和移動(dòng)，并持續(xù)開(kāi)發(fā)出更能分散處理數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序。 

二、邊緣應(yīng)用程序架構(gòu)將有所不同：一般會(huì)采用微服務(wù)（microservice）應(yīng)用程序，能夠快速啟動(dòng)、停止與擴(kuò)展，以便應(yīng)對(duì)大量使用邊緣計(jì)算服務(wù)的使用者。由于邊緣節(jié)點(diǎn)通常不大，每個(gè)應(yīng)用程序不可能擁有自己專(zhuān)屬的服務(wù)器或存儲(chǔ)服務(wù)，所以它們必須共用同一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施。這個(gè)問(wèn)題可以靠容器化來(lái)解決，只有當(dāng)使用者或設(shè)備在執(zhí)行某個(gè)移動(dòng)基站或邊緣數(shù)據(jù)中心的期間才運(yùn)作，讓?xiě)?yīng)用程序和所需的存儲(chǔ)服務(wù)可以輕松啟動(dòng)和關(guān)閉。

揭開(kāi)科技變革的時(shí)代序幕

如今，我們正處于科技發(fā)展中令人振奮的關(guān)鍵點(diǎn)，分布式邊緣計(jì)算正將科技帶往原本無(wú)法觸及的角落，從而改變我們與世界的互動(dòng)方式，再加上一些相關(guān)技術(shù)，如：5G、人工智能與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，我們正邁向一個(gè)不再需要操作界面、鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的時(shí)代，只需通過(guò)我們的聲音或手勢(shì)就能操控設(shè)備。

未來(lái)，當(dāng)我們回顧歷史時(shí)將會(huì)發(fā)現(xiàn)，2020年是人類(lèi)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的里程碑，而分布式邊緣計(jì)算的加速發(fā)展就是其中之一。它讓電腦運(yùn)算與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)加速改善反應(yīng)時(shí)間與節(jié)省帶寬的效益，并以多種不同的型態(tài)出現(xiàn)，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)來(lái)改善人類(lèi)生活。無(wú)窮無(wú)盡的邊緣計(jì)算應(yīng)用，隨著5G及物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)設(shè)備迅速發(fā)展，以及邊緣計(jì)算和Kubernetes系統(tǒng)等微服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備編配劇增，即使分布式及邊緣云基礎(chǔ)設(shè)施仍處于計(jì)劃及試用階段，仍可預(yù)測(cè)2021年將會(huì)是此種云基礎(chǔ)設(shè)施興起的開(kāi)始。就讓我們一起目睹這場(chǎng)分布式邊緣計(jì)算所帶來(lái)的巨大變革吧！