最近“新基建”是個(gè)熱詞，那么新基建到底是什么？與之緊密相關(guān)的5G何去何從？這給邊緣計(jì)算帶來(lái)了什么機(jī)遇？邊緣計(jì)算的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈條是怎樣的？它的典型特征和經(jīng)濟(jì)效益是什么？本文將為大家?guī)?lái)分享。

新基建是什么？

近日，國(guó)家發(fā)改委官方首次明確了“新基建”的范圍，包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施三個(gè)方面。

其中信息基礎(chǔ)設(shè)施主要是指基于新一代信息技術(shù)演化生成的基礎(chǔ)設(shè)施，比如，以5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，以人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，以數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施等；融合基礎(chǔ)設(shè)施主要是指深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級(jí)，進(jìn)而形成的融合基礎(chǔ)設(shè)施，比如，智能交通基礎(chǔ)設(shè)施、智慧能源基礎(chǔ)設(shè)施等；創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施主要是指支撐科學(xué)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品研制的具有公益屬性的基礎(chǔ)設(shè)施，比如，重大科技基礎(chǔ)設(shè)施、科教基礎(chǔ)設(shè)施、產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施等內(nèi)容。

可以看出，“新基建”是以5G、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)為依托，基于新型基礎(chǔ)設(shè)施的投入建設(shè)，推動(dòng)面向數(shù)字經(jīng)濟(jì)的全面轉(zhuǎn)型，進(jìn)而為社會(huì)民生、工業(yè)和科技等方方面面注入全新活力。

5G應(yīng)用離不開(kāi)邊緣計(jì)算

作為“新基建”通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，5G的商業(yè)化必然會(huì)被加速落地。借助于高效的5G網(wǎng)絡(luò)，萬(wàn)物智聯(lián)的無(wú)縫連接基礎(chǔ)才得以保障。

5G包含三大核心應(yīng)用場(chǎng)景，eMBB增強(qiáng)移動(dòng)寬帶、URLLC超高可靠超低時(shí)延通信和mMTC海量大連接物聯(lián)網(wǎng)。它們帶來(lái)的不止是暢快的連接體驗(yàn)，還有洶涌巨大的應(yīng)用連接量和數(shù)據(jù)量，這對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的時(shí)延、帶寬、安全等方面都帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。

當(dāng)數(shù)據(jù)量會(huì)越來(lái)越大，假設(shè)這些數(shù)據(jù)都在終端形成、積累，傳送到云端，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，再返回到終端指導(dǎo)業(yè)務(wù)。這一系列動(dòng)作將對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬產(chǎn)生每秒數(shù)百Gbps的超高需求，不僅會(huì)存在延遲，還需要面臨弱網(wǎng)卡頓、連接成功率低等諸多問(wèn)題，終端體驗(yàn)無(wú)法保障。同時(shí)，大帶寬對(duì)回傳網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)中心造成巨大傳輸壓力，也會(huì)面臨著巨額的帶寬成本。這意味著集中式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理模式將面臨難解的瓶頸和壓力。

為了滿足海量數(shù)據(jù)的超低延時(shí)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景需求，5G 通信網(wǎng)絡(luò)中會(huì)出現(xiàn)大量部署在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)的小規(guī)模數(shù)據(jù)中心，來(lái)應(yīng)對(duì)終端請(qǐng)求的本地化處理，邊緣計(jì)算的價(jià)值愈發(fā)凸顯出來(lái)，只有依靠“云+邊+端”三體協(xié)同的處理模式才能夠更好應(yīng)對(duì)。所以，邊緣計(jì)算是加速5G落地的核心技術(shù)，也是體現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)核心價(jià)值的技術(shù)助力，為構(gòu)建萬(wàn)物智聯(lián)世界提供了算力基礎(chǔ)。

邊緣計(jì)算可以通過(guò)高帶寬業(yè)務(wù)的本地分流，減少海量數(shù)據(jù)傳輸對(duì)核心網(wǎng)絡(luò)的占用與源站的壓力，提升通信服務(wù)商網(wǎng)絡(luò)的利用率和業(yè)務(wù)源站可靠性。同時(shí)，通過(guò)計(jì)算能力的下沉，可以將數(shù)據(jù)的處理與分析在網(wǎng)路邊緣終結(jié)，避免時(shí)延損耗，更有效地支撐時(shí)延敏感型業(yè)務(wù)。

業(yè)界對(duì)邊緣計(jì)算的理解有這幾種

目前業(yè)界對(duì)邊緣計(jì)算（Edge Computing）有多種理解和定義。

ISO/IEC JTC1/SC38將邊緣計(jì)算定義為“一種將主要處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)置于網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)的分布式計(jì)算形式”。邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟對(duì)邊緣計(jì)算的定義是“在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力的開(kāi)放平臺(tái)，就近提供邊緣智能服務(wù)，滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷連接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的關(guān)鍵需求”。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI給出的定義是“在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)邊緣提供IT服務(wù)環(huán)境和計(jì)算能力，強(qiáng)調(diào)靠近移動(dòng)用戶，以減少網(wǎng)絡(luò)操作和服務(wù)交付的時(shí)延，提高用戶體驗(yàn)”。

隨著5G技術(shù)逐步成熟和落地應(yīng)用，MEC（Multi-Access Edge Computing，也被稱為Mobile Edge Computing）作為5G的關(guān)鍵技術(shù)成為行業(yè)上下游生態(tài)合作伙伴們共同關(guān)注的熱點(diǎn)，其旨在網(wǎng)絡(luò)邊緣為應(yīng)用開(kāi)放者和內(nèi)容服務(wù)商提供所需的云端計(jì)算功能和IT服務(wù)環(huán)境。

邊緣計(jì)算的核心特征是什么？

邊緣計(jì)算能夠在更靠近終端的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)提供服務(wù)，它具有諸多特征：
首先，它具有低時(shí)延、高速的數(shù)據(jù)處理和分析能力，可以在更接近數(shù)據(jù)源頭處進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，而非外部數(shù)據(jù)中心或云端進(jìn)行，可有效降低時(shí)延。
其次，它具有更低的成本，通過(guò)邊緣計(jì)算，企業(yè)在本地設(shè)備的數(shù)據(jù)管理解決方案開(kāi)銷比在云端和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)上的開(kāi)銷會(huì)顯著降低。
第三，它可以幫助降低網(wǎng)絡(luò)流量的壓力，利用邊緣計(jì)算只需將少量有效信息上傳到云端，因此不會(huì)占用過(guò)多的網(wǎng)絡(luò)帶寬。
最后，它可以滿足數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)和安全處理要求，由于邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)收集和計(jì)算都在本地進(jìn)行，敏感信息可不經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至中心云端，能夠有效避免傳輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)泄漏、安全攻擊等。

綜上，邊緣計(jì)算是基于云計(jì)算核心技術(shù)，構(gòu)筑在邊緣基礎(chǔ)設(shè)施之上的新型計(jì)算形式，在邊緣位置提供計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、安全等彈性能力。邊緣計(jì)算操作系統(tǒng)構(gòu)建在各類邊緣基礎(chǔ)設(shè)施資源之上，利用資源虛擬化技術(shù)進(jìn)行資源抽象形成虛擬資源，并對(duì)各類邊緣物理和虛擬資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和基礎(chǔ)安全防護(hù)。

邊緣計(jì)算有哪些經(jīng)濟(jì)效益？

近幾年，得益于技術(shù)的飛速發(fā)展，邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)受到了行業(yè)與資本的高度關(guān)注，走上風(fēng)口。其平臺(tái)的研發(fā)、建設(shè)和推廣應(yīng)用，可以為交通、醫(yī)療、文娛、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益，但是自建節(jié)點(diǎn)依然會(huì)面臨很多挑戰(zhàn)，比如資產(chǎn)重、成本高、彈性能力差、運(yùn)維難度大、對(duì)安全與可靠性的考驗(yàn)等等，所以選擇具備完整技術(shù)體系的云廠商來(lái)快速實(shí)現(xiàn)邊緣計(jì)算能力，與公共云一起完整支撐“中心+邊緣”的業(yè)務(wù)架構(gòu)需求，避免自建過(guò)程中的問(wèn)題，已經(jīng)成為絕大多數(shù)企業(yè)的選擇。這種模式的經(jīng)濟(jì)效益主要包括：

第一, 靈活部署：各種覆蓋場(chǎng)景的一站式邊緣計(jì)算服務(wù)和敏捷交付。具備開(kāi)放的運(yùn)行環(huán)境，可靈活部署各類云服務(wù)和應(yīng)用、在線遠(yuǎn)程管理、運(yùn)行指標(biāo)可視化監(jiān)測(cè)等。并且十分方便地完成與中心云系統(tǒng)對(duì)接，按業(yè)務(wù)需求靈活部署各類應(yīng)用。同時(shí)支持多種處理器架構(gòu)，采用邊緣計(jì)算服務(wù)后，可以獲得“一分鐘敏捷交付”的能力。

第二, 降低成本：按需購(gòu)買，按量付費(fèi)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的彈性伸縮需求，節(jié)省了自建所需的供應(yīng)鏈管理、建設(shè)及資金投入成本。引入邊緣計(jì)算后，大量的處理響應(yīng)在本地發(fā)生，終端到云的訪問(wèn)頻次將減少80%以上，計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等成本可以節(jié)省30%以上。

第三，安全穩(wěn)定：利用云計(jì)算核心技術(shù)積累構(gòu)建安全穩(wěn)定的邊緣計(jì)算核心系統(tǒng)。具備與傳統(tǒng)云服務(wù)一體化的高安全能力，包括DDoS清洗和黑洞防護(hù)能力、多租戶隔離、異常流量自動(dòng)檢測(cè)和清洗、中心-邊緣安全管控通道等。支持多操作系統(tǒng)同時(shí)隔離運(yùn)行，內(nèi)置信息安全防護(hù)功能。

第四，降低時(shí)延：空間距離的縮短帶來(lái)的好處不只是縮短了傳輸時(shí)延，還減少了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中各種路由轉(zhuǎn)發(fā)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理的時(shí)延。由于網(wǎng)絡(luò)鏈路爭(zhēng)搶的幾率大大減小，能夠明顯降低整體時(shí)延，支持毫秒級(jí)別響應(yīng)周期的實(shí)時(shí)應(yīng)用場(chǎng)景。

邊緣計(jì)算的典型行業(yè)應(yīng)用暢想

目前，邊緣計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景從覆蓋上可以分為全網(wǎng)覆蓋類和本地覆蓋類兩大類。

全網(wǎng)覆蓋類應(yīng)用的核心要求是從邊緣節(jié)點(diǎn)在地區(qū)和運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)層面上的覆蓋度，來(lái)保證就近計(jì)算，比如CDN內(nèi)容分發(fā)、互動(dòng)直播等業(yè)務(wù)，或者基于足夠多的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)鏈路優(yōu)化，比如SDN/SD-WAN、在線教育互動(dòng)課堂、實(shí)時(shí)音視頻通信等。

本地覆蓋類應(yīng)用的核心要求是邊緣節(jié)點(diǎn)的本地化，即邊緣節(jié)點(diǎn)的接入距離要足夠近（目標(biāo)<30公里），時(shí)延足夠低（目標(biāo)<5ms），來(lái)支持本地化服務(wù)的上云需求，例如工業(yè)、醫(yī)療、新零售等行業(yè)的視頻數(shù)據(jù)上云，連鎖門店等線下行業(yè)的IT基礎(chǔ)設(shè)施上云等。這類應(yīng)用通常具有大帶寬需求，最能體現(xiàn)邊緣計(jì)算時(shí)延和成本優(yōu)化等核心優(yōu)勢(shì)。

隨著人工智能和大數(shù)據(jù)的發(fā)展，各行各業(yè)都在利用科技智能化和大數(shù)據(jù)分析等前沿科技手段，提升行業(yè)應(yīng)用的科技效率，減低產(chǎn)業(yè)數(shù)字化系統(tǒng)的運(yùn)維成本。例如在數(shù)字機(jī)床和工控領(lǐng)域等行業(yè)，可以把AI能力和數(shù)字分析能力部署在工業(yè)園區(qū)內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)在邊緣局域范圍內(nèi)完成實(shí)時(shí)的工控智能。在機(jī)場(chǎng)、車站等人流密集區(qū)域，通過(guò)把物體識(shí)別和視頻上云能力部署在邊緣側(cè)，實(shí)現(xiàn)在邊緣側(cè)實(shí)時(shí)處理分析具有特征值的人和物，滿足實(shí)時(shí)的業(yè)務(wù)需求。

阿里云在邊緣計(jì)算領(lǐng)域的投入

云服務(wù)商擁有充足的云資源和豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，邊緣計(jì)算則是對(duì)云計(jì)算的延伸和補(bǔ)充。阿里云的邊緣節(jié)點(diǎn)服務(wù)（ENS）基于IDC、運(yùn)營(yíng)商邊緣節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，提供“融合、開(kāi)放、聯(lián)動(dòng)、彈性”的一站式分布式方案，幫助用戶業(yè)務(wù)下沉至運(yùn)營(yíng)商側(cè)邊緣，有效降低計(jì)算時(shí)延和成本。同時(shí)，阿里云Link IoT Edge平臺(tái)可部署在不同量級(jí)的智能設(shè)備和端側(cè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)中，通過(guò)定義物模型連接不同協(xié)議、不同數(shù)據(jù)格式的設(shè)備，提供安全可靠、低延時(shí)、低成本、易擴(kuò)展的本地計(jì)算服務(wù)。阿里云邊緣計(jì)算方案覆蓋從云中心到物聯(lián)網(wǎng)終端的異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)筑“云邊端”一體的邊緣計(jì)算生態(tài)服務(wù)體系。

邊緣計(jì)算能夠最大程度上與傳統(tǒng)云計(jì)算在架構(gòu)、接口、管理等關(guān)鍵能力上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，并整合邊緣設(shè)備成為云的一部分。邊緣計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系，就好比人類的“大腦”與“遍布全身的神經(jīng)系統(tǒng)”之前的關(guān)系，相輔相成，缺一不可。未來(lái)為了讓我們的“物理世界”更加智能，需要將我們的邊緣神經(jīng)系統(tǒng)從“云”這個(gè)大腦開(kāi)始，層層前移，一觸到底，直達(dá)“物理世界”的每一個(gè)角落。邊緣計(jì)算就是要通過(guò)層層前移，深入到每一個(gè)計(jì)算場(chǎng)景。

最近，阿里云宣布未來(lái)3年再投2000億的消息刷爆了朋友圈。用來(lái)搞新技術(shù)、新基建，具體包括云操作系統(tǒng)、服務(wù)器、芯片、網(wǎng)絡(luò)等重大核心技術(shù)研發(fā)攻堅(jiān)和面向未來(lái)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)。

而著眼當(dāng)下，一場(chǎng)計(jì)算體系架構(gòu)的巨大革命也即將到來(lái)。據(jù)Gartner預(yù)測(cè)，2021年將有40％的大型企業(yè)在項(xiàng)目中納入邊緣計(jì)算原則。而到2022年，邊緣計(jì)算將成為所有數(shù)字業(yè)務(wù)的必要需求。聚集了運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備廠商和云服務(wù)的邊緣計(jì)算領(lǐng)域，正在從起步階段向應(yīng)用落地的里程碑上加速狂奔，迅速發(fā)展。相信在不久之后，邊緣計(jì)算將為社會(huì)帶來(lái)更多驚喜。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的新基建来了！5G边缘计算如何展现勃勃生机？的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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