各個公司在將數(shù)據(jù)發(fā)送到云之前，開始通過邊緣計算實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)解決方案和處理數(shù)據(jù)，本文介紹了其中的原因。
邊緣計算已成為物聯(lián)網(wǎng)的重要趨勢。高德納咨詢公司認為邊緣計算是2019年的一項技術(shù)趨勢。各個物聯(lián)網(wǎng)公司發(fā)現(xiàn)在將數(shù)據(jù)發(fā)送到云之前，通過邊緣計算處理數(shù)據(jù)有很大的好處。最近Micron/ Forrester的調(diào)查證實了這一趨勢：在未來三年中，53%的人認為應(yīng)該通過邊緣計算處理分析復(fù)雜的數(shù)據(jù)集。因此，有人大膽預(yù)測，“邊緣計算將吞掉云”。
邊緣計算備受推崇的原因是其解決了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)中的一些關(guān)鍵性問題。通過處理大量的傳感器數(shù)據(jù)，邊緣計算可以降低網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)傳輸成本以及云數(shù)據(jù)的存儲成本。邊緣計算還可以分析和過濾傳感器側(cè)的數(shù)據(jù)，只將相關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)送到云。
許多工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)都需要亞秒級的響應(yīng)才能保證安全性以及關(guān)鍵和精準(zhǔn)的操作。例如，如果人類太靠近某個工業(yè)設(shè)備，則需要立即停止設(shè)備的運轉(zhuǎn)。在這種情況下，不能等待與物聯(lián)網(wǎng)云平臺的來回通信再做出停止設(shè)備運轉(zhuǎn)的決定。如果將該處理轉(zhuǎn)移到靠近傳感器一側(cè)的邊緣計算中，則可以實現(xiàn)亞秒級的響應(yīng)。再舉一個例子，自動駕駛汽車的亞秒級響應(yīng)也可以借助邊緣計算。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的安全和隱私要求也推動了邊緣計算的需求。工廠和關(guān)鍵性的基礎(chǔ)設(shè)施可以利用邊緣設(shè)備來保護關(guān)鍵的工業(yè)流程和設(shè)備免受網(wǎng)絡(luò)連接的直接影響。同樣，這些機器生成的數(shù)據(jù)通常都是私有且機密的數(shù)據(jù)，而邊緣計算能夠?qū)⒚舾行畔⒈Ａ粼诠S內(nèi)。
最后，邊緣計算還可以實現(xiàn)自主操作。許多工業(yè)操作都不能只因為網(wǎng)絡(luò)連接問題立即停止。然而，無論網(wǎng)絡(luò)連接的情況如何，邊緣計算都可以保證設(shè)備和工廠的正常運轉(zhuǎn)。
對邊緣計算的控制
邊緣計算已經(jīng)引起了技術(shù)供應(yīng)商的關(guān)注。小型創(chuàng)業(yè)公司正在創(chuàng)建專門的邊緣計算堆棧。物聯(lián)網(wǎng)平臺供應(yīng)商擁有與物聯(lián)網(wǎng)硬件供應(yīng)商相關(guān)的邊緣解決方案，甚至開源基金會也看到了邊緣計算的潛在機遇。
不同供應(yīng)商與開源社區(qū)之間的市場動態(tài)仍在發(fā)展。有些供應(yīng)商希望能夠提供完整的云解決方案設(shè)備，有些供應(yīng)商則在建立合作伙伴關(guān)系，還有一些則與開源社區(qū)展開了合作。目前還看不出哪家處于顯著的領(lǐng)導(dǎo)地位，但似乎有些廠商略勝一籌。
物聯(lián)網(wǎng)云提供商
物聯(lián)網(wǎng)云提供商的邊緣解決方案重點在于為客戶提供一體化的整體解決方案，包括設(shè)備、邊緣和云。他們的工作可以讓客戶更輕松地構(gòu)建、部署和管理與其云平臺連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。對于很多希望快速推出新產(chǎn)品的客戶而言，物聯(lián)網(wǎng)云提供商似乎更具優(yōu)勢。但是，從長期看來，這些一體化的解決方案的風(fēng)險在于，他們會被封閉在其供應(yīng)商的平臺上。
亞馬遜和微軟是物聯(lián)網(wǎng)云提供商的佼佼者。他們兩家都有與各自的物聯(lián)網(wǎng)云平臺連接的邊緣解決方案。亞馬遜提供的AWS IoT Greengrass允許連接的設(shè)備通過運行AWS Lambda功能和AWS服務(wù)，來運行機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)同步以及與AWS IoT Core的連接。同樣，微軟的IoT Edge允許連接的設(shè)備運行微軟的Azure服務(wù)。微軟還在GitHub上創(chuàng)建了IoT Edge的開源項目?？此瓶梢詫oT Edge移植到其他硬件平臺上，但其實它與Azure IoT Hub云平臺密不可分。
Google發(fā)布了Cloud IoT Edge，他們似乎正在集中精力提供邊緣計算的AI功能。Cloud IoT Edge仍屬于alpha。過去，Google還曾宣布與備受推崇的邊緣計算供應(yīng)商Foghorn建立了合作伙伴關(guān)系。
物聯(lián)網(wǎng)平臺
很多物聯(lián)網(wǎng)平臺供應(yīng)商也在創(chuàng)建自己的邊緣計算產(chǎn)品。Litmus Automation、Clearblade、Bosch IoT Suite、Software AG Cumulocity等公司提供了與其物聯(lián)網(wǎng)平臺相連的邊緣解決方案。這些公司中的大多數(shù)都在努力實現(xiàn)在邊緣硬件上運行數(shù)據(jù)分析和機器學(xué)習(xí)模型。
其中一些供應(yīng)商還與物聯(lián)網(wǎng)硬件供應(yīng)商建立了合作伙伴關(guān)系。例如，Software AG與戴爾和Eurotech建立了合作關(guān)系，在戴爾和Eurotech的硬件上提供其邊緣軟件解決方案。擁有硬件軟件一體化的解決方案，可以幫助這些公司更方便地向客戶推廣聯(lián)合解決方案。
邊緣供應(yīng)商
許多風(fēng)險投資支持下的創(chuàng)業(yè)公司都致力于提供邊緣解決方案。Foghorn和Swim等公司專注于提供以邊緣計算為基礎(chǔ)的機器學(xué)習(xí)和分析。Zededa和Edgeworx等其他公司正在努力將虛擬化技術(shù)和容器技術(shù)引入到邊緣設(shè)備中。
所有這些公司都與主流的物聯(lián)網(wǎng)平臺和物聯(lián)網(wǎng)云提供商建立了合作伙伴關(guān)系，并將他們的邊緣解決方案連接到了不同的物聯(lián)網(wǎng)平臺上。他們所面臨的挑戰(zhàn)將是支持各色迥異的集成，而通常這些集成都以各自供應(yīng)商的api和協(xié)議為基礎(chǔ)。
物聯(lián)網(wǎng)硬件供應(yīng)商
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)供應(yīng)商正在投資開發(fā)其硬件上運行的軟件堆棧。為了滿足邊緣計算的需求，這些軟件堆棧變得越來越復(fù)雜。有趣的是，許多硬件供應(yīng)商正在利用開源項目構(gòu)建自己的軟件解決方案。
戴爾和Rigado擁有運行Ubuntu Core的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，你可以遠程管理和部署在這些網(wǎng)關(guān)設(shè)備上運行的軟件。戴爾還是邊緣計算EdgeX開源項目的領(lǐng)導(dǎo)者。Eurotech提供了基于Eclipse Kura的Everywhere Software Framework，這是一款構(gòu)建邊緣計算的應(yīng)用程序。臺灣大型網(wǎng)關(guān)制造商凌華科技開發(fā)的Vortex Edge和Vortex DDS可以更輕松地在其網(wǎng)關(guān)上部署軟件。Vortex DDS是基于Eclipse Cyclone DDS的項目。
開源社區(qū)
開源基金會也不甘落后，積極地展開了邊緣計算的行動。由于開源基金會不依賴于任何供應(yīng)商，所以公司和個人可以互相協(xié)作共同創(chuàng)建邊緣計算技術(shù)。對于那些擔(dān)心被封閉在某一家供應(yīng)商（尤其是依賴于AWS和微軟）的公司來說，新興的邊緣計算開源社區(qū)提供了另一種選擇。
大多數(shù)的物聯(lián)網(wǎng)云提供商、物聯(lián)網(wǎng)平臺供應(yīng)商和邊緣創(chuàng)業(yè)公司并沒有參與構(gòu)建邊緣技術(shù)的協(xié)作開源社區(qū)。有些公司創(chuàng)立了自己的開源項目，但很多公司的重點仍然放在了提供某個特定供應(yīng)商的商業(yè)解決方案。這些商業(yè)解決方案往往都會采用開源技術(shù)構(gòu)建，但這些公司并未積極參與開源技術(shù)。然而，雖然這些供應(yīng)商沒有參與，但邊緣計算開源項目的勢頭卻沒有因此而有絲毫的停滯。
近日，Linux基金會公布了LF Edge社區(qū)，其中包括五個不同的開源項目，EdgeX和Zededa的虛擬化項目Project EVE皆在其中。包括Arm、美國電話電報公司、戴爾、愛立信、IBM、英特爾、華為、紅帽、三星在內(nèi)的60加公司達成協(xié)議，為建立邊緣計算的公共框架進行合作。
LF Edge是迄今為止最大的企業(yè)贊助商開源合作社區(qū)。這些企業(yè)贊助商似乎是沒有強大的物聯(lián)網(wǎng)平臺產(chǎn)品的公司，因此他們希望通過一個公開的框架來公平地競爭。整合五大項目并建立一個新的邊緣計算項目是萬眾矚目的工作。一旦取得成功，肯定會對只提供一種物聯(lián)網(wǎng)方式的公司帶來挑戰(zhàn)。
Eclipse基金會是物聯(lián)網(wǎng)最成熟的開源社區(qū)之一。Eclipse物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建于6年前，擁有30多個開源項目，其中包括許多緣計算的項目。Eclipse Kura是首屈一指的Eclipse邊緣計算項目，同時Eclipse ioFog和Eclipse fogO5也創(chuàng)新了邊緣技術(shù)。Eclipse還承載著實現(xiàn)邊緣計算行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的重擔(dān)，例如MQTT、OPC-UA、DDS、CoAP和LWM2M等。
OpenStack基金會也在向邊緣計算領(lǐng)域進軍?；赪ind River代碼的StarlingX項目集成了不同的開源項目，包括CentOS、OvS-DPDK、Ceph、Kubernetes和OpenStack，其目的是在邊緣設(shè)備上運行云服務(wù)。該項目于2018年10月啟動，因此相對較新。
華為和百度也在GitHub上創(chuàng)建了各自的邊緣計算項目。華為是KubeEdge（將Kubernetes擴展到了邊緣計算）的主要貢獻者。該項目于2018年9月在GitHub上啟動。1月份百度剛剛宣布了openEdge項目。openEdge集成了百度的物聯(lián)網(wǎng)云平臺集成，所以目前尚不清楚該技術(shù)的獨立性。
內(nèi)容小結(jié)
邊緣計算是物聯(lián)網(wǎng)解決方案的重要組成部分?？蛻艨梢詮倪吘売嬎憬鉀Q方案的創(chuàng)新和多樣性中獲益。雖然單個供應(yīng)商提供的云基礎(chǔ)架構(gòu)的完整邊緣計算非常易于使用，但集成解決方案的成本高而且會被長期封閉在供應(yīng)商的平臺之內(nèi)。隨著時間的推移，通?？蛻粜枰植际郊夹g(shù)的異構(gòu)計算解決方案，例如邊緣計算。如果歷史重演，那么這一次業(yè)界將通過定義邊緣計算與云通信的通用標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議來解決這個問題。與Web技術(shù)一樣，這些標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議可能由不依賴于任何供應(yīng)商的開源和標(biāo)準(zhǔn)社區(qū)實施。
