Edge會(huì)成為uCPE的演進(jìn)嗎？

邊緣是基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)中的熱門詞，并得到運(yùn)營(yíng)商大規(guī)模的推廣和宣傳，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商和系統(tǒng)集成商正努力說(shuō)服企業(yè)，這是下一個(gè)主要的計(jì)算趨勢(shì)。 但是，邊緣并不是一個(gè)整體的概念。它根據(jù)所處的位置而表現(xiàn)不同。 本文探討了隨著NFV和SD-WAN的興起而普及的通用客戶設(shè)備（uCPE）如何成為企業(yè)邊緣計(jì)算的關(guān)鍵，并為平臺(tái)帶來(lái)了更多價(jià)值。

重溫CPE的傳統(tǒng)

“客戶設(shè)備”或“CPE”，用指位于家庭或企業(yè)中任何允許訪問(wèn)通信服務(wù)提供商（CSP）提供服務(wù)的盒子或設(shè)備。 CPE可以像電話一樣指代一般的事物，但后來(lái)演變?yōu)榘ㄕ{(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)關(guān)、路由器、CSU/DSU（通道服務(wù)單元/數(shù)據(jù)服務(wù)單元）、機(jī)頂盒等。 通常CPE被出售或出租最終用戶，并由運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行積極的監(jiān)視和管理。

隨著網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）的到來(lái)，有機(jī)會(huì)改進(jìn)CPE的業(yè)務(wù)。這些通常用于提供業(yè)務(wù)連接的專用設(shè)備（MPLS、運(yùn)營(yíng)商以太網(wǎng)、業(yè)務(wù)寬帶），現(xiàn)在可以被稱為uCPE的基于通用CPU的小型服務(wù)器取代。 NFV平臺(tái)提供的虛擬化功能將舊式CPE轉(zhuǎn)換為uCPE，可以承載各種網(wǎng)絡(luò)、安全性和通信服務(wù)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能（VNF）。

SD-WAN和SASE的興起

與NFV興起同時(shí)進(jìn)行改造的是企業(yè)廣域網(wǎng)。 在2020年大流行之前的幾年，企業(yè)發(fā)現(xiàn)自己需要在分支機(jī)構(gòu)擁有更多的帶寬、可靠性和安全性，用以滿足不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求。 他們必須在控制運(yùn)營(yíng)和資本支出的同時(shí)做到這一點(diǎn)。 隨著軟件定義的廣域網(wǎng)（SD-WAN）的出現(xiàn)，借助其集中式管理、利用多個(gè)連接的能力以及安全功能，企業(yè)能夠改進(jìn)其廣域網(wǎng)。

通信服務(wù)供應(yīng)商看到了SD-WAN的流行，并一躍而起，向企業(yè)客戶提供捆綁有多種連接選項(xiàng)的SD-WAN。 他們很快意識(shí)到，NFV與uCPE相結(jié)合，成為了推出多個(gè)SD-WAN解決方案的理想平臺(tái)，以及其他網(wǎng)絡(luò)功能，如下一代防火墻或WAN優(yōu)化。

然而，即使在2020年covid-19封鎖時(shí)，供應(yīng)商、服務(wù)提供商和客戶也一直在掙扎。在分支機(jī)構(gòu)中推出SD-WAN迅速演變?yōu)橐栽茷橹行牡陌踩L問(wèn)服務(wù)邊緣(SASE)解決方案，它可以為新的隨時(shí)隨地的工作任務(wù)提供服務(wù)。

不斷發(fā)展的uCPE

SD-WAN解決方案已擴(kuò)展到包括SASE功能，如零接觸網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)（ZTNA）、安全Web網(wǎng)關(guān)（SWG）等。 uCPE可以輕松處理這些添加的虛擬化功能，就像它們以前具有純SD-WAN產(chǎn)品一樣。

如果適當(dāng)實(shí)施基于uCPE的策略，則可以滿足NFV的最初承諾-NFV是在任何白盒平臺(tái)上任何位置托管、集中管理和協(xié)調(diào)的任何虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 如果執(zhí)行得當(dāng)，uCPE可以提供輕松的零接觸配置（ZTP），而不會(huì)造成不必要的卡車翻滾；提供了安全的基礎(chǔ)，可以防止危害和檢測(cè)偏遠(yuǎn)地區(qū)的篡改；以及進(jìn)行持續(xù)的主動(dòng)監(jiān)控，可以在潛在故障發(fā)生之前進(jìn)行檢測(cè)。

uCPE具有這些相同的屬性，使其成為企業(yè)邊緣平臺(tái)的理想選擇。 除了承載SD-WAN或SASE工作負(fù)載，或網(wǎng)絡(luò)和安全功能（如NGFW，SWG）之外，uCPE還可以做更多的工作。 uCPE支持基于VM的工作負(fù)載和容器工作負(fù)載，可以升級(jí)為托管多租戶企業(yè)應(yīng)用程序。 可以擴(kuò)展對(duì)VNF和云原生網(wǎng)絡(luò)功能（CNF）的相同編排和管理，以對(duì)企業(yè)應(yīng)用程序VM或打包為容器的企業(yè)應(yīng)用程序執(zhí)行相同的操作。

同樣，可以將第三方應(yīng)用程序加載到這些uCPE上，甚至可以從客戶門戶網(wǎng)站中的市場(chǎng)進(jìn)行自我配置。 uCPE白盒硬件可以適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)展，從8個(gè)CPU核擴(kuò)展到16個(gè)或更多核，并配備SmartNIC以改善網(wǎng)絡(luò)性能，或是配備FGPA和GPUS以硬件加速信號(hào)處理和AI / ML工作負(fù)載。

面向企業(yè)邊緣的領(lǐng)先服務(wù)

這些升級(jí)的uCPE平臺(tái)將逐步升級(jí)到邊緣計(jì)算平臺(tái)。 SD-WAN和SASE應(yīng)用程序?qū)⒗^續(xù)成為這些平臺(tái)上的主要工作負(fù)載之一，并將確保高性能、可靠和安全的連接到遠(yuǎn)程位置。 但是，我們與全球CSP和企業(yè)的對(duì)話為這些uCPE邊緣平臺(tái)挖掘了新的有趣工作負(fù)載。 這些包括：

●   專用4G LTE/5G移動(dòng)核心 - 工廠、醫(yī)療保健設(shè)施，零售商店和其他場(chǎng)所可能會(huì)受益于擴(kuò)大現(xiàn)有的WiFi或?qū)⒂芯€以太網(wǎng)替換為專用蜂窩網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于這些位置，uCPE可以托管局域網(wǎng)的全部或部分移動(dòng)核心。

●   具有人工智能 /機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）的計(jì)算機(jī)視覺(jué) - uCPE上的GPU或其他專用硬件可以允許AI / ML推理，甚至可以在邊緣位置進(jìn)行訓(xùn)練。依賴于視頻處理的用例，例如監(jiān)視、清單跟蹤、健康和安全監(jiān)控，可以利用uCPE上的計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用程序?qū)Ρ镜鼐o急事件做出即時(shí)響應(yīng)。

●   物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）網(wǎng)關(guān) - 可以在uCPE上駐留上游IoT摘要和事件之前可以管理現(xiàn)場(chǎng)IoT設(shè)備或?qū)Υ罅縄oT數(shù)據(jù)執(zhí)行本地處理的IoT應(yīng)用程序。通過(guò)利用硬件協(xié)助下的本地化計(jì)算，uCPE可以在節(jié)省上游帶寬的同時(shí)幫助在本地快速提供見(jiàn)解。

隨著世界將傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算轉(zhuǎn)換為云托管和云供電的邊緣計(jì)算，uCPE可以發(fā)揮不可或缺的作用。

從uCPE到uCPE-邊緣

uCPE不是本地邊緣計(jì)算的唯一候選者。 從堅(jiān)固的小型系統(tǒng)到1 RU，2RU服務(wù)器到預(yù)配置的全機(jī)架，超擴(kuò)展器提供了不同的計(jì)算風(fēng)格。 但是，uCPE在將SD-WAN和SASE部署到所有企業(yè)遠(yuǎn)程位置中所扮演的角色賦予了它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)-  它的存在。 通過(guò)選擇合適的、面向未來(lái)的、面向邊緣的uCPE平臺(tái)，CSP可以從右腳開始邊緣計(jì)算競(jìng)賽。

關(guān)于作者

Roy Chua是AvidThink的創(chuàng)始人和負(fù)責(zé)人，AvidThink是SDxCentral的研究部門于2018年成立的獨(dú)立研究和咨詢服務(wù)。 Roy之前是SDxCentral的聯(lián)合創(chuàng)始人，他同時(shí)負(fù)責(zé)研究和產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)。 羅伊（Roy）曾任管理顧問(wèn)，與《財(cái)富》 500強(qiáng)公司和新興技術(shù)公司合作，負(fù)責(zé)上市和產(chǎn)品咨詢。 作為軟件定義基礎(chǔ)架構(gòu)運(yùn)動(dòng)的早期支持者，Roy經(jīng)常在電信和云領(lǐng)域的活動(dòng)中演講，并經(jīng)常為領(lǐng)先的技術(shù)出版物撰稿。 Roy畢業(yè)于加州大學(xué)伯克利分校的電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)課程，以及麻省理工學(xué)院的斯隆商學(xué)院，在電信和企業(yè)云計(jì)算，網(wǎng)絡(luò)和安全領(lǐng)域擁有20多年的經(jīng)驗(yàn)，包括創(chuàng)辦了多家硅谷初創(chuàng)公司。