一、邊緣計(jì)算是什么意思

邊緣計(jì)算（Edge computing），是指收集并分析數(shù)據(jù)的行為發(fā)生在靠近數(shù)據(jù)生成的本地設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)中，而不是必須將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算資源集中化的云端進(jìn)行處理的計(jì)算方式，又被叫做分布式云計(jì)算、霧計(jì)算或第四代數(shù)據(jù)中心。

邊緣計(jì)算是近幾年才興起的一個(gè)概念，它的出現(xiàn)是源于云計(jì)算在實(shí)際運(yùn)用中的不足，在物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下，每個(gè)智能設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，傳輸如此海量的數(shù)據(jù)從本地到云端，則需要消耗大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬。為了加快服務(wù)和計(jì)算處理數(shù)據(jù)的時(shí)間，將計(jì)算從云端移向采集數(shù)據(jù)的邊緣節(jié)點(diǎn)則是必然之選。

二、邊緣計(jì)算的特點(diǎn)有哪些

隨著云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，邊緣計(jì)算逐漸成為了一個(gè)備受關(guān)注的話題，邊緣計(jì)算主要有六大特點(diǎn)：

1、實(shí)時(shí)性

邊緣計(jì)算的最大特點(diǎn)之一是其提供的實(shí)時(shí)性。由于數(shù)據(jù)在邊緣進(jìn)行處理，因此可以更快地進(jìn)行決策并采取行動(dòng)。這種實(shí)時(shí)性對(duì)于許多應(yīng)用場(chǎng)景至關(guān)重要，如工業(yè)自動(dòng)化、智能家居和自動(dòng)駕駛汽車等。通過邊緣計(jì)算，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)更高效、更準(zhǔn)確的操作。

2、低延遲

延遲是云計(jì)算中的一個(gè)重要問題，而在邊緣計(jì)算中，由于數(shù)據(jù)在設(shè)備或終端進(jìn)行處理，因此可以大大減少延遲。這對(duì)于需要實(shí)時(shí)交互和反饋的系統(tǒng)來說非常重要，如前文提到的工業(yè)自動(dòng)化、智能家居和自動(dòng)駕駛汽車等。低延遲可以確保系統(tǒng)快速響應(yīng)，從而提高用戶體驗(yàn)和工作效率。

3、隱私保護(hù)

邊緣計(jì)算由于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)的邊緣，因此可以更好地保護(hù)隱私。在云計(jì)算中，數(shù)據(jù)需要傳輸?shù)皆贫诉M(jìn)行處理，因此存在一定的安全隱患。而在邊緣計(jì)算中，數(shù)據(jù)在本地進(jìn)行處理，可以減少數(shù)據(jù)泄露和被攻擊的風(fēng)險(xiǎn)。這對(duì)于對(duì)隱私有較高要求的領(lǐng)域如醫(yī)療、金融等具有重要意義。

4、本地化計(jì)算

邊緣計(jì)算還具有本地化計(jì)算的特點(diǎn)。在邊緣計(jì)算中，計(jì)算任務(wù)被分配到設(shè)備的邊緣進(jìn)行，這樣可以減少設(shè)備的能量消耗和網(wǎng)絡(luò)帶寬的壓力。本地化計(jì)算可以提高數(shù)據(jù)處理的速度和效率，同時(shí)也可以延長(zhǎng)設(shè)備的電池壽命，對(duì)于移動(dòng)設(shè)備和終端設(shè)備尤其有利。

5、大規(guī)模分布式計(jì)算

邊緣計(jì)算支持大規(guī)模分布式計(jì)算，這意味著在邊緣計(jì)算中，可以同時(shí)處理和分析來自多個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)。這對(duì)于需要大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和分析的場(chǎng)景非常重要，如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能應(yīng)用等。通過邊緣計(jì)算，可以實(shí)現(xiàn)更高效、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理和分析，從而提供更好的服務(wù)和產(chǎn)品。

6、靈活性

邊緣計(jì)算的另一個(gè)特點(diǎn)是其靈活性。由于邊緣計(jì)算將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)的邊緣，因此可以更靈活地應(yīng)對(duì)不同的需求和變化。例如，在云計(jì)算中，如果某個(gè)區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法傳輸和處理。而在邊緣計(jì)算中，如果某個(gè)設(shè)備的邊緣出現(xiàn)故障，可以由其他設(shè)備的邊緣進(jìn)行替代處理，從而確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

三、邊緣計(jì)算的典型應(yīng)用場(chǎng)景

邊緣計(jì)算的概念是工業(yè)制造領(lǐng)域衍生的，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)也催生了對(duì)邊緣計(jì)算的需求，在當(dāng)今時(shí)代，邊緣計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景相當(dāng)豐富：

1、工業(yè)制造

邊緣計(jì)算可以更便捷的處理工廠設(shè)備產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，及時(shí)檢測(cè)異常情況，更好的實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性監(jiān)控，提升工廠運(yùn)行效率的同時(shí)也能預(yù)防設(shè)備故障問題。

2、安全監(jiān)控、ARVR

邊緣計(jì)算提供快速、高效、精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)響應(yīng)，將驅(qū)動(dòng)安防行業(yè)人工智能應(yīng)用邁入全新層次。

3、智能交通

智能交通信號(hào)燈可以根據(jù)路上車流的情況動(dòng)態(tài)的調(diào)整信號(hào)燈的顏色，提高交通流暢度，減少擁堵，還可以應(yīng)用于緊急情況，例如：信號(hào)燈可以為緊急情況開辟出一條綠色通道。

4、自動(dòng)駕駛

自動(dòng)駕駛在躲避障礙物的過程，若按照先上傳云端、分析處理、再返回設(shè)備的模式，將造成信號(hào)傳輸?shù)难舆t，緊急情況下極易發(fā)生交通事故。

5、智慧家居

家中有非常多的智能家居的設(shè)備，智能家居不同產(chǎn)品之間互動(dòng)場(chǎng)景的定義，需要邊緣計(jì)算。另外，對(duì)于智慧家居來說，接入網(wǎng)絡(luò)的安全性和私密性也為人們所看重，邊緣云可以在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)中心之間建立加密通道，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性和隱私性。

6、智慧城市

邊緣計(jì)算就好比城市神經(jīng)末梢，將人工智能與分布在城市中的傳感器結(jié)合，可以高效處理城市運(yùn)營(yíng)問題，如在道路兩側(cè)路燈桿上安裝傳感器，收集城市路面信息，檢測(cè)空氣質(zhì)量、光照強(qiáng)度、噪音水平等環(huán)境數(shù)據(jù)。

7、智慧路燈

嵌入到路燈內(nèi)部的傳感器、執(zhí)行器、計(jì)算和存儲(chǔ)單元可以組合起來構(gòu)成邊緣計(jì)算的節(jié)點(diǎn)，傳感器采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的計(jì)算和存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，經(jīng)過計(jì)算將結(jié)果返回給執(zhí)行器，執(zhí)行器對(duì)路燈進(jìn)行控制，而不是將數(shù)據(jù)發(fā)送到位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的云計(jì)算中心。這樣既可以提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，又可以減輕云端的壓力。

8、風(fēng)力發(fā)電

在風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)組上布置邊緣節(jié)點(diǎn)，實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)信息上傳至工業(yè)網(wǎng)關(guān)，如風(fēng)速、啟動(dòng)等做優(yōu)化，將模型轉(zhuǎn)化為算法或者規(guī)則，即時(shí)控制機(jī)組。

9、醫(yī)療保健

醫(yī)療設(shè)備上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可用于更新患者的數(shù)字醫(yī)療記錄。邊緣計(jì)算將連接起來這些醫(yī)療設(shè)備，在緊急情況下為醫(yī)院和醫(yī)生提供可靠和最新的患者信息。

10、無人機(jī)

邊緣計(jì)算使無人機(jī)能夠檢查數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)響應(yīng)數(shù)據(jù)，廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，如當(dāng)無人機(jī)識(shí)別到車禍時(shí)，無人機(jī)可以向附近的行人提供有價(jià)值的信息。

據(jù)推測(cè)，未來超過50%的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)分析、處理和儲(chǔ)存，邊緣計(jì)算將延伸至交通運(yùn)輸系統(tǒng)、智能駕駛、實(shí)時(shí)觸覺控制、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等諸多領(lǐng)域，成為運(yùn)營(yíng)商數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵使能技術(shù)。