5G时代，边缘计算将取代云计算？

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来源：SIMBOSS芯博士

作者：吴佳钊

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导读

在5G通讯广连接、大流量、高宽带等技术优势的赋能下，边缘计算呼声渐起，一度被誉为5G时代的下一个风口，甚至取代如今流行的云计算。

在5G通讯广连接、大流量、高宽带等技术优势的赋能下，边缘计算呼声渐起，一度被誉为5G时代的下一个风口，甚至取代如今流行的云计算。那么，5G时代，边缘计算能否取代云计算呢？我们先从什么是边缘计算聊起：

边缘计算是相对于云计算的概念，从距离上看，云计算距离应用场景是比较远的，服务器可能坐落在几十上百公里甚至国外的数据中心，而边缘计算则距离应用场景是很近的，物理距离基本在方圆一公里内，也叫「最后一公里」。

边缘计算狭义概念上分两种，一种是直接和应用设备耦合在一起工作的，叫设备端的边缘计算，比如工业自动化机器人（机械臂）、智能手机、工业网关，可以在终端就完成整个计算和决策的过程；

另一种是不直接和设备耦合在一起，但离设备也很近，可以通过近距离的网络组网（有线局域网、无线局域网、蓝牙、Modbus等），是为设备端提供更强大的计算能力的基础设施，比如无线基站、区域数据中心等。

这样一说，是不是对边缘计算有了初步的认知了呢？

十几年前，亚马逊刚推出AWS的时候，大多数企业对云都是抱一个怀疑的态度；10年前当阿里提出要进军云计算的时候，国内很多公司也是报以不屑的态度。然而我们十年后看，云计算大行其道，基本上大多数初创企业首选的IDC的解决方案是类似阿里云、腾讯云等公有云计算公司的虚拟机、中间件等资源来部署自己的在线服务，各大传统大型企业也在慢慢「上云」，要么自己搞私有云，要么部分资源采用公有云，组成混合云的部署模式。

边缘的概念，在网络设备厂商内部很早就出现了，甚至比云计算的概念还要早。在网络设备产业，有一些设备是用边缘打头命名的，比如边缘路由器、边缘交换机等等，这里的边缘就是指核心网络的边缘，跟终端用户比较贴近了。

边缘计算的概念，也是前几年慢慢开始有人提及，目前看应用场景不是很丰富，但从长远角度来看，边缘计算作为泛计算的组成部分，未来会和云计算互补，最终实现随处可计算。

那么云计算和边缘计算有什么渊源呢？

在云计算的发展过程中，其实也诞生了一些边缘计算的雏形，比如内容分发网络（CDN），从物理位置上看就比较靠近终端用户了，虽然没到达最后一公里，但通常来讲也到了几十公里的范围内，在这个范围内的服务，电路信号的传播（接近光速）的时延是很低的，可以提高终端的用户体验。

而边缘计算对网络时延的要求更高，特别是诸如自动驾驶等场景下的需求，对网络的时延要求通常在10毫秒以下，而光速是物理上不可突破的，所以对于边缘计算的计算密度有较高的要求，传统的CDN技术是无法满足的，所以下一代的CDN一定是密度更大，资源更离散的部署结构。

5G基站由于其网络特性，也需要对部署的密度有较高要求，这意味着，未来5G的基站极有可能是包含边缘计算能力的。

从本质上看，云计算和边缘计算提供的服务能力都是一样的：计算资源、存储资源、网络资源。

云计算的计算资源主要包含一些裸金属机器、虚拟机、容器、GPU算力、大数据平台等，而存储资源包含云存储、云盘、云数据库和一些服务中间件，而网络资源主要还是基于主干网的网络能力分发，本质上还是网络带宽的资源调配。

边缘计算会提供一些通用的计算能力，也会提供一些专用的计算能力，例如辅助自动驾驶的终端视觉感知能力，本地化的AI分析能力等；在存储资源上边缘计算也会提供诸如下一代CDN，边缘存储机柜等能力；网络资源方面，一些边缘网关和无线基站，则为终端提供了稳定高效的组网能力。

要想富，先修路。网络的升级换代，运营商都是牵头先干起来的，无论是从3G升级到4G，还是从4G升级到5G，运营商的资本支出会领先于应用侧的投资两三年，这些资源都是非常基础的设施，基础没弄好，上层应用很难有想象空间。

边缘计算是为了解决最后一公里的计算问题，和5G基站的部署需求不谋而合，可以称得上是天生一对吧。

今年（2020年）4月29日，中国联通首张MEC（Multi-access Edge Computing）规模商用网络正式发布，标志着电信运营商在边缘计算开始发力。

MEC最早也叫移动边缘计算，是一种网络架构，主要是基于运营的边缘网络，提供更靠近边缘的云计算能力，也可以称之为边缘云。中国联通对MEC的定位是，作为5G创新转型的重要抓手，抢先布局全国，增强网络服务能力，搭建边缘计算生态。

有了MEC，边缘的设备终端可以直接在MEC层获得计算、存储和网络等服务能力，无需频繁和中心服务器产生交互，可以极大的降低网络延时，提升用户体验和生产效率。

那么，随着5G的逐渐普及，边缘计算将在哪些行业被大规模应用呢？

1.智慧家庭

未来智慧家庭内的智能设备会越来越多，对边缘计算的要求也会越来越高，绝不仅仅是现在的智能音箱、智能电视等娱乐资讯应用，还包括家庭远程问诊终端、家庭安防等应用。

2.自动驾驶

自动驾驶目前在市场咨询上很火热，慢慢也有一些商用的方案公司出来，未来自动驾驶在商用车、私家车方面的应用会逐步落地，届时自动驾驶对边缘的计算能力依赖，会比现在对云的要求高得多得多。

3.智慧城市

智慧城市对于智慧楼宇、智慧安防、智慧交通、智慧路灯方面，需要更多的终端设备收集数据，且需要更快的计算速度反馈决策，随着智慧城市的演进，边缘计算的计算密度要求也随之日益增加。

但也需要注意的是智慧城市短期内不会到处开花，更多会在一些发达的城市落地运营成熟之后，才会逐步在二三线城市慢慢开展，整个推进周期预计要几十年的时间。

4.智慧零售

目前线上电商已经被证明是一种正确的商业模式，新兴的智慧零售（或新零售），结合线上线下，为消费者提供更顺畅的购物体验。类似于Amazon Go等新零售无人商店未来也会越来越多，线下的购物体验也不仅仅是买买食品、日化，而在服装、箱包、饰品等零售领域也会有创新的购物体验出来。边缘计算为其提供最后一公里的计算能力，降低网络时延，可以为消费者提供更顺畅的购买体验。

5.工业物联网

随着终端用户对产品需求的个性化和定制化需求的增加，工业制造领域也在发生巨大的变革。包括物流、资产跟踪、生产执行、操作自动化、安全防护等诸多方面都在逐步升级，这些升级都对工业物联网有相当高的要求。而边缘计算在工业物联网中也发挥重要的作用，很多工业网关已经具备了初步的边缘计算能力，随着复杂性的增加，工业物联网会对边缘计算有更高的要求。