“新基建”热潮下边缘计算及其应用场景

■设计咨询院专家黄瑾

近年来，数据中心已被国家列入加快建设的项目，数据中心作为“新基建”中的亮点之一，引起了业界高度关注。现阶段建设的云数据中心普遍规模较大，因为唯有规模大，才能具备足够算力和存储能力，满足当前集约化的业务部署需求；才能发挥云计算错峰平谷的规模效应；才能匹配未来我国数字经济发展的巨大市场空间。当然，大型数据中心的成本亦是非常惊人的。据相关数据显示，数据中心的运营成本70%为电力成本。因此，大型数据中心在选址时都会充分考量利用自然冷源，以及利用廉价的“电”等因素。比如谷歌、苹果、Facebook都开始选择将数据中心建设在高维度、高海拔地区，甚至是接近北极的地区。基于大型云数据中心并不能覆盖所有的业务场景，因而边缘计算正在兴起，未来超过70%的数据和应用将在边缘产生和处理。所谓边缘计算（MEC），是在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台（架构）。通过就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在应用智能、实时业务、数据优化、敏捷联接、安全与隐私保护等方面的关键需求。就目前而言，边缘计算主要涉及两大类场景：第一类为企业园区类场景，主要基于边缘计算解决低时延问题，以及目前许多企业考虑的数据安全方面问题，顺应数据无需出园区的本地化诉求；第二类是通过云边能力协同，改善用户体验，比如视频直播、手机游戏和应用的下载等2B2C类业务场景。与传统云计算相比，边缘计算的部署位置更靠近用户，但不同行业对边缘计算部署位置的理解和认知不尽相同。OT?领域主流公司纷纷探索现场设备智能化升级方案，通过向现场设备部署SDK方式，赋能边缘计算业务。对于互联网领域，在关注现场设备的同时，部署位置略高的边缘云也是目前的研究热点。运营商掌握了端到端基础设施中的大部分环节，从物理部署位置来看，边缘计算节点大致可以有以下若干选择：接入局所、边缘DC、城域核心、区域DC、IDC。具体而言，可按照业务场景的时延、服务覆盖范围等要求，将所需的网元和边缘部署在相应网络层级的数据中心。边缘计算是随着云计算向终端和用户侧延伸而形成的新解决方案，是云计算概念的拓展，两者相依而生、协同运作。比如，应用开发在云端完成，可以充分发挥云的多语言、多工具、算力充足等优势，应用部署则可以按照需要分布到不同的边缘节点；云游戏的渲染部分放在云端处理，呈现部分放在边缘侧，保证了用户的极致体验；对于人工智能相关的应用，可以把机器学习、深度学习相关的重载训练任务放在云端，而需要快速响应的推理任务放在边缘处理，达到计算成本、网络带宽成本的最佳平衡。

■中通软公司专家周函

数字基础设施建设的核心是信息基础设施建设，5G网络、物联网、云计算、边缘计算都是数字基建中的“热词”。然而，新一代的信息基础架构和信息技术，本质上只是一种技术领域的资源，其提供的是数据传输能力、数据连接能力、计算能力和存储能力，对客户而言，如果不能为其带来业务价值，则并不是刚性需求。

在行业拓展和行业研究时，我们发现，许多行业的数字化转型并不是空白。以工业互联网为例，许多制造业企业在数字化、自动化方面已经积累了几十年的实践经验，其主要的信息化系统已经投入使用，在智能制造领域的数字化，更是具有深厚底蕴。

与这些企业进行深入沟通，发现与其泛泛而谈地讨论搭建新一代信息基础架构带来的开放性和平台化，不如着眼于企业目前正在运作的业务流程和业务场景，挖掘在传统信息架构环境中，这些业务流程和场景的问题、困难、需要优化提升而受到的制约。由于制造业企业的生产安全和系统可靠性是压倒性要求，因此边缘计算+5G网络就有了用武之地。

以汽车制造行业为例，该行业的数字化和自动化程度非常高，几乎所有的生产线都已经完成了数字化，各系统的智能化程度高，相互之间的流程贯通和数据整合亦已基本完成。经过深入调研分析，我们发现新一代智慧汽车的整车装配场景中，智能化软件的预装存在急需优化的技术瓶颈。由于智慧汽车的功能依赖于预装软件，而随着软件规模扩大，以及大量新车的统一预装，传统的人工手持安装枪（类似于U盘拷贝）的方式将无法满足未来发展要求。

在此场景中，新一代的5G+?MEC网络为客户提供有线网络、WiFi和3G/4G网络所无法实现的带宽、稳定性、安全性等特性。同时，通过部署在预装车间的一体机，实现对网络覆盖范围内的所有车辆进行预装软件的并行灌装。通过5G+?MEC的方式，实现预装软件的统一管理、数据安全传输和并行灌装，极大优化了现有的人工操作方式，并在高速、覆盖、安全和节约投资方面均能符合客户需求。

在引入新一代的5G+MEC、一体机等技术资源的同时，企业也需要对其原有技术设施进行改造，在此场景中，传统的人工手持安装枪、智慧汽车的通信接口、平台侧的软件等亦需要进行对应的调整。

总之，新一代的技术资源需要为业务场景提供服务和赋能，为客户带来价值，才能成为刚性需求，形成正向循环。其落地和产生价值并不能一蹴而就，必须在业务场景中反复磨合、不断迭代，才能真正成为生产力的一部分。

“新基建”着力构建数字经济时代的关键基础设施，推动经济社会数字化转型，而唯有建设好高效的网络，方能让物联网、人工智能、工业互联网形成万物互联的新业态。进入5G时代，数据量巨大，但骨干网络扩容成本高、延迟大，容易导致数据在边缘侧形成“堰塞湖”，这意味着数据不能全部上传至云端进行再处理。无论是出于隐私保护，还是实时处理的要求，都需在边缘侧就对数据进行处理，由此，边缘计算势在必行。通过在云、互联网的边缘侧进行计算，其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，方能满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求，让终端设备真正实现智能。本期“圆桌论坛”聚焦《“新基建”热潮下边缘计算及其应用场景》主题，请专家各抒己见，探讨切磋。