?譯者 | 崔皓

策劃 | 徐杰承

1、開篇

當(dāng)你認(rèn)可時(shí)間等同于金錢或安全時(shí)；當(dāng)你面對(duì)數(shù)據(jù)合規(guī)性問題時(shí)，邊緣計(jì)算就是你最好的選擇。本文將帶給你5個(gè)邊緣計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景，從而幫助大家思考如何進(jìn)行邊緣化設(shè)計(jì)。

邊緣計(jì)算是指將基礎(chǔ)設(shè)施定位在靠近數(shù)據(jù)產(chǎn)生或消費(fèi)的地方。與其將數(shù)據(jù)推送到公共或私有云進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算，不如在 “邊緣”進(jìn)行就地處理，處理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施可以是簡(jiǎn)單的商品服務(wù)器，也可以是復(fù)雜的平臺(tái)，如AWS for the Edge、Azure Stack Edge或Google Distributed Cloud。

邊緣計(jì)算的第二層含義，包括性能、可靠性、安全性和操作的合規(guī)性。為了支持這些要求邊緣計(jì)算會(huì)將計(jì)算、存儲(chǔ)和帶寬轉(zhuǎn)移到邊緣的基礎(chǔ)設(shè)施上執(zhí)行，因?yàn)檫@些功能在集中式云架構(gòu)上是不能執(zhí)行的。

Edgevana的首席執(zhí)行官M(fèi)ark Thiele說：“邊緣計(jì)算為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者提供了一個(gè)新的途徑，可以與客戶和合作伙伴發(fā)展更深的關(guān)系，并獲得實(shí)時(shí)的洞察力”。

當(dāng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)規(guī)模還不大，并處于概念驗(yàn)證的早期時(shí)，可能很難認(rèn)識(shí)到最佳基礎(chǔ)設(shè)施。但是，隨著團(tuán)隊(duì)規(guī)模的擴(kuò)大以及項(xiàng)目進(jìn)度的推進(jìn)，大家會(huì)逐漸認(rèn)識(shí)到對(duì)邊緣基礎(chǔ)設(shè)施的需求，這就會(huì)迫使團(tuán)隊(duì)重新架構(gòu)甚至重構(gòu)應(yīng)用程序。從而增加開發(fā)成本，放慢開發(fā)進(jìn)度，甚至阻礙企業(yè)的交付。

隨著應(yīng)用程序變得越來越現(xiàn)代化和集成化，企業(yè)應(yīng)該在開發(fā)的早期考慮邊緣技術(shù)和集成，以防止開發(fā)企業(yè)級(jí)應(yīng)用程序時(shí)出現(xiàn)的性能和安全挑戰(zhàn)。Devops團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該在平臺(tái)的基礎(chǔ)設(shè)施要求被準(zhǔn)確建模之前尋找響應(yīng)的指標(biāo)。以下是考慮邊緣的五個(gè)理由。

2、提高效率與安全性

在制造業(yè)，當(dāng)延遲可能導(dǎo)致工人受傷時(shí)，幾秒鐘的價(jià)值是什么？如果制造需要昂貴的材料，而提前幾百毫秒發(fā)現(xiàn)缺陷可以節(jié)省大量資金，那又如何呢？

在制造業(yè)中，有效利用邊緣計(jì)算可以減少浪費(fèi)，提高效率，減少工傷，并提高設(shè)備的可用性。

架構(gòu)師要考慮的一個(gè)關(guān)鍵因素是由于決策失敗或延遲而導(dǎo)致的失敗成本。如果存在重大風(fēng)險(xiǎn)或成本，如制造系統(tǒng)、手術(shù)平臺(tái)或自動(dòng)駕駛汽車，邊緣計(jì)算可能為需要更大安全性的應(yīng)用提供更高的性能和可靠性。

3、減少延時(shí)

亞秒級(jí)的響應(yīng)時(shí)間是大多數(shù)金融交易平臺(tái)的基本要求，現(xiàn)在許多應(yīng)用都希望有這樣的性能，縮短從感覺到發(fā)現(xiàn)問題的時(shí)間，縮短發(fā)現(xiàn)機(jī)會(huì)到做出行動(dòng)的時(shí)間，總之在不斷加速?zèng)Q定的周期。

咨詢公司的高級(jí)副總裁Amit Patel說：“如果實(shí)時(shí)決策對(duì)你的業(yè)務(wù)很重要，那么提高速度或減少延遲就很關(guān)鍵，特別是在企業(yè)使用所有連接設(shè)備收集數(shù)據(jù)的情況下”。

當(dāng)有成千上萬的數(shù)據(jù)源和決策節(jié)點(diǎn)時(shí)，提供低延遲技術(shù)就顯得尤為重要。這方面的例子包括連接數(shù)以千計(jì)的拖拉機(jī)和農(nóng)場(chǎng)機(jī)器，并在邊緣設(shè)備上部署機(jī)器學(xué)習(xí)（ML），或?qū)崿F(xiàn)元數(shù)據(jù)或其他大規(guī)模企業(yè)對(duì)消費(fèi)者的體驗(yàn)。

如果需要實(shí)時(shí)采取行動(dòng)，就從邊緣計(jì)算開始，“Akamai高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Pavel Despot說。”邊緣基礎(chǔ)設(shè)施適合于低延遲、高彈性和高吞吐量的應(yīng)用場(chǎng)景，從而處理分布在不同地理位置用戶的工作負(fù)載，這一技術(shù)涉及到流媒體、銀行、電子商務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等不同領(lǐng)域。

LaunchDarkly的開發(fā)者關(guān)系總監(jiān)Cody De Arkland表示，在全球都分布有辦公地點(diǎn)的企業(yè)或支持大規(guī)模的混合工作的企業(yè)就是一個(gè)典型的例子。邊緣工作的價(jià)值在于，你能將工作分配到離你最近的人身上，這些人會(huì)對(duì)工作進(jìn)行分擔(dān)。如果應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)傳輸時(shí)間敏感的話，你應(yīng)該考慮邊緣基礎(chǔ)設(shè)施，并考慮哪些工作應(yīng)該在邊緣運(yùn)行。

4、提高應(yīng)用程序的可靠性

Scale Computing的首席執(zhí)行官Jeff Ready表示，我們看到制造業(yè)、零售業(yè)和運(yùn)輸業(yè)對(duì)邊緣基礎(chǔ)設(shè)施的興趣很大，在這些行業(yè)中，設(shè)備根本不可能停機(jī)，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)訪問和利用數(shù)據(jù)的需求已經(jīng)成為差異化競(jìng)爭(zhēng)的要素。

因此，當(dāng)停機(jī)成本高，維修時(shí)間長(zhǎng)，以及集中式基礎(chǔ)設(shè)施故障影響多個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)，應(yīng)考慮邊緣基礎(chǔ)設(shè)施。

Ready分享了兩個(gè)例子。例如在海洋中間的一艘貨船，它不能依靠斷斷續(xù)續(xù)的衛(wèi)星連接來運(yùn)行其船上系統(tǒng)，或者一家雜貨店需要從店內(nèi)收集數(shù)據(jù)來創(chuàng)造個(gè)性化的購(gòu)物體驗(yàn)。如果一個(gè)集中式系統(tǒng)發(fā)生故障，可能會(huì)影響到多艘船和物流，而高度可靠的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施可以減少停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)和造成的影響。

5、本地?cái)?shù)據(jù)處理和法規(guī)支持

如果性能、延遲和可靠性不是主要的設(shè)計(jì)考慮因素，那么根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)收集和消費(fèi)地點(diǎn)的規(guī)定，可能仍然需要邊緣基礎(chǔ)設(shè)施的支持。

AWS物聯(lián)網(wǎng)副總裁Yasser Alsaied認(rèn)為，邊緣基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)駐留要求很重要。例如，它有利于那些遠(yuǎn)程操作工作負(fù)載的公司，這些公司由于連接性的原因而無法將數(shù)據(jù)上傳到云端，該企業(yè)的特點(diǎn)是數(shù)據(jù)會(huì)駐留在某個(gè)特定的區(qū)域內(nèi)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高度管制，或者擁有需要本地處理的大量數(shù)據(jù)。

開發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該回答的一個(gè)基本問題是，數(shù)據(jù)將在哪里被收集和消費(fèi)？合規(guī)部門應(yīng)提供關(guān)于數(shù)據(jù)限制的監(jiān)管指南，并應(yīng)就物理和地理限制咨詢運(yùn)營(yíng)職能部門的領(lǐng)導(dǎo)。

6、對(duì)大數(shù)據(jù)集帶寬的成本優(yōu)化

帶有視頻監(jiān)控、設(shè)施管理系統(tǒng)和能源跟蹤系統(tǒng)的智能建筑，都會(huì)以每秒的速度捕獲大量的數(shù)據(jù)。在建筑中本地處理這些數(shù)據(jù)比在云端集中處理數(shù)據(jù)要便捷得多。

ScaleFlux的營(yíng)銷副總裁JB Baker表示，所有行業(yè)都在經(jīng)歷數(shù)據(jù)的激增，要適應(yīng)這種復(fù)雜性，需要一種完全不同的思維方式來利用巨大數(shù)據(jù)集的潛力。邊緣計(jì)算是解決方案的一部分，因?yàn)樗褂?jì)算和存儲(chǔ)更接近數(shù)據(jù)的起源。

MinIO的首席執(zhí)行官和聯(lián)合創(chuàng)始人AB Periasamy提出了這樣的建議：“隨著數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)邊緣的產(chǎn)生，在應(yīng)用和基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)方面產(chǎn)生了獨(dú)特的挑戰(zhàn)。將帶寬作為模型中成本最高的項(xiàng)目，而資本和運(yùn)營(yíng)支出在邊緣的運(yùn)作方式有所不同?！?/p>

總之，當(dāng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)看到應(yīng)用程序需要在性能、可靠性、延遲、安全、監(jiān)管或規(guī)模方面的優(yōu)勢(shì)時(shí)，那么在開發(fā)的早期對(duì)邊緣基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行建模可以考慮更智能的架構(gòu)。

原文鏈接：https://www.infoworld.com/article/3683290/when-to-architect-for-the-edge.html

譯者介紹

崔皓，51CTO社區(qū)編輯，資深架構(gòu)師，擁有18年的軟件開發(fā)和架構(gòu)經(jīng)驗(yàn)，10年分布式架構(gòu)經(jīng)驗(yàn)。?