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从中心到边缘:云计算的去中心化不可避免吗?

时间:2023-03-17 17:56:42 科技观察

随着企业越来越渴望利用其优势,研究公司IDC还预测物联网将出现惊人的增长。根据该公司最近的一项研究,全球物联网支出将在2018年达到7725亿美元,到2021年将达到1.1万亿美元。除了物联网设备的惊人增长之外,另一个趋势是用户和机器产生的数据所导致的数据泛滥。网络的边缘。移动互联网和社交媒体使人们成为数据的生产者。如今,在全球范围内,YouTube上上传的视频总时长超过400小时,Facebook上发布的照片??超过243,000张照片,每分钟通过WhatsApp发送的消息超过2900万条。这导致了数据流量模式的全球转变:从主要消费内容(托管在云中)并生成下游流量(云到设备)的消费设备转变为生成内容并生成大量上游流量的强大设备。这种转变使网络和中央云计算基础设施变得更加重要。机器也是如此。据英特尔公司CEO介绍,自动驾驶汽车每天产生4TB的数据,相当于3000人一天产生的数据量。云计算的主要挑战智能设备和边缘设备生成的数据激增,对计算基础设施的需求远高于当前集中式云计算基础设施所能处理的水平。当前的网络和计算基础设施无法将所有数据发送回中央云平台进行处理。人们还需要中央云平台中更多数量级的资源来处理和分析远程数据中心服务器上的数据。即便如此,在大多数情况下,必须将结果传回边缘设备以进行可操作的报告。人们正处在边缘的数据爆炸中,但数据海啸尚未到来。物联网正在迅速发展,并且已经与网络的物理限制发生冲突。从历史上看,计算能力大约每18个月翻一番(或每十年翻100倍),而网络带宽每十年增长大约50倍。也就是说,即使设备数量不断增长,通信网络仍将是物联网发展的瓶颈。此外,即使网络容量奇迹般地增加以处理所有这些数据,由于长距离数据传输的大延迟,物理定律也会阻止从中央云平台远程处理数据。对于许多IoT应用程序,即使是几毫秒的延迟也非常重要。例如,在自动驾驶汽车中,几毫秒可能是生与死的区别。云应用程序应该去中心化值得庆幸的是,有一种方法可以将数十亿台设备变成挑战,并将其转化为机遇。需要进行范式转变以释放边缘计算设备的力量。大部分时间闲置的边缘设备有很多未使用的计算资源。例如,目前市场上有5000万台索尼PlayStation4,其总计算能力大约是亚马逊网络服务在全球27个数据中心的四倍。此外,数十亿台计算机、平板电脑、机顶盒、智能路由器、连接设备、智能手机等的聚合计算能力是中央云计算资源的数百万倍。如果可以在这些计算设备上收集未使用的资源,则可以创建比当今整个中央云计算资源大数百万倍的边缘云。这是解决急剧数据增长的唯一可扩展解决方案。也就是说,需要向边缘云演进,一种去中心化的架构,打破服务器和客户端的界限,将中心云和边缘的资源结合起来,形成一个扩展的云计算架构。边缘设备可以在本地部署的数据中心处理数据,与其他设备直接通信,与其他边缘节点共享资源,减轻中心云计算资源的负担。边缘云是云计算的必然和自然演变。这种架构更加高效和可扩展,并且可以实现更低的延迟。在许多情况下,可以立即分析数据并采取措施克服网络上的带宽限制和延迟限制。它还涉及相关的社会和经济影响。分散式云计算本质上更私密,因为它最大限度地减少了中央云计算实体,并且更具成本效益,因为它利用了边缘未使用的计算资源。边缘云会取代中心云吗?人们不应将边缘云计算误解为中心云的替代品。某些应用程序更适合数据中心的资源。然而,中央云(数据中心的服务器)不应该成为瓶颈。它们只应在有优点时使用。数据中心的服务器应与边缘设备协同工作,构建分布式边缘云架构。将云的一些处理和存储委托给边缘设备(更靠近数据所在的位置)对于许多需要低延迟和超本地化的应用程序来说至关重要。企业越来越多地采用物联网将使去中心化云变得更加必要。据Gartner称,大约10%的企业生成数据是在传统集中式数据中心或云计算之外的设施上创建和处理的。到2022年,这一数字将达到50%。边缘云作为超连接世界的推动者的潜在影响是巨大的,为企业和用户带来了巨大的机遇。