边缘计算的类型及如何应用

　　边缘计算是超级云计算的下一步。随着数据需求的增长，越来越多的组织正在寻求拉近云的距离，或者在更广泛的网络上分配计算资源。这种向边缘的转移有很多好处，但也可能是一个复杂的转变。

　　边缘计算的类型

　　充分利用边缘的第一步是了解不同类型的边缘计算。边缘网络有各种各样的形状和大小，每个都有独特的优点和缺点。预计今年全球在边缘计算上的支出将达到1760亿美元。因此了解哪些适合自己的需求和目标至关重要。

　　按技术划分边缘类型

　　有很多方法可以对边缘技术和网络进行分类。因此，对于存在多少种边缘计算类型或这些类别是什么，没有一个结论性的答案。

　　划分边界最简单的方法之一是根据计算发生的系统和平台。以下是根据该定义最常见的一些类别。

　　●云边缘

　　云边缘是该分类系统下的第一种计算类型。顾名思义，这些网络更类似于传统的云计算。其使用大型数据中心，但与传统方法不同的是，这些中心相对靠近最终用户，通常为特定目的构建的应用程序提供服务。

　　这些系统提供了令人印象深刻的延迟改进，同时保持了传统云的容量。虽然在某些场景中，58%的云用户可以在附近的边缘数据中心实现10毫秒以下的延迟，但只有29%的云用户可以在传统的云数据中心做到这一点。

　　但是，这些部署可能更昂贵，并且不是所有人都可以访问，因为其依赖于用户所在地区的可用数据中心。因此，它们最适合对现有基础设施附近的数据需求较高的大型企业或运营。

　　●设备边缘

　　设备边缘可能是大多数人在想到边缘计算时也会想起的。越来越多的组织已经注意到托管地点之间的远程传输延迟，并开始采用这些网络，使计算过程更接近数据源。

　　设备边缘网络将计算任务分布在本地设备上，如手机、智能小工具和路由器。这提供了最小的延迟，同时牺牲了这些设备有限的处理能力的容量。因此，这些网络通常服务于特定的用例，而不是作为云计算的一般替代品。

　　成功地实现设备边缘网络需要了解用户的目标和可访问设备的功能。这些系统最适合于简单、高度专业化的应用，如预测性维护，而这些应用取决于手头的机器。

　　●计算边缘

　　计算边缘环境提供了设备和云边缘网络之间的中间地带。这些可以在设备边缘等小型专用机器上分配计算任务，也可以利用微型数据中心(MDC)。

　　MDC可以有各种尺寸，通常在50到400千瓦时之间，并且可以只有一个机架或托管几个机架。其通常也是模块化的，故比传统的数据中心更具可扩展性和适应性。这些技术使计算边缘系统比云边缘占用更小的空间和更大的灵活性，但比设备边缘具有更高的功率。

　　计算边缘网络是具有各种边缘计算需求但可能无法访问附近较大数据中心的公司的理想选择。虽然安装MDC的成本将高于设备边缘环境，但将支持更广泛的用例。

　　●传感器边缘

　　传感器边缘位于云边缘的另一端。这些系统在尽可能靠近数据来源的地方执行计算任务，利用物联网(IoT)设备在传感器级别执行基本计算。

　　当今世界上有超过120亿个活跃的物联网端点。每一个设备都代表一个数据收集点，传感器边缘计算将一些分析过程移动到这些端点，以最大化物联网性能。然而，由于这些端点通常只有最少的硬件，因此这些计算远没有在云边缘网络中看到的复杂。

　　传感器边缘计算提供了一些可能的最低延迟，但计算能力最低。因此，这些环境最适合于简单的、特定于设备的任务，比如使用运动检测来触发与其他更高容量系统的连接。

　　按位置划分的边缘类型

　　还可以根据部署的物理位置划分不同类型的边缘计算。这些可以属于任何一种基于技术的类别，或混合使用，其区别因素是计算任务如何分布在不同的领域。

　　●分支边缘

　　分支边缘环境的特点是为组织中的每个分支提供专用的边缘网络。这些网络也被称为局域网边缘系统，旨在为每个办公室的特定需求和目标提供低延迟支持。因此，这非常适合具有多个分支且具有特定位置操作的组织。

　　虽然99.9%的公司都是小型企业，但对于如今的企业而言，拥有多个分支边缘仍然很常见。采用分支边缘方法对于这些组织可能是理想的，尽管那些专业化程度较低的部门可能需要其他方法。具有一个位置和集中边缘环境的企业在技术上可以归类为分支边缘，只需要一个分支。

　　●企业边缘

　　企业边缘将计算任务分布在多个分支机构和位置。这些系统通常结合使用设备和计算边缘设置，以充分利用企业内的所有可用资源。

　　每个位置都承载着企业设置中的边缘计算基础设施，但不一定执行所有的内部功能。这些环境的思想是支持更大的灵活性，根据不断变化的需求调整分配计算资源的方式。因此，这更适合具有许多不同需求但针对特定地点的专业化较少的大型组织。

　　●移动边缘

　　这些边缘环境中最灵活和动态的是移动边缘。这些设置在移动设备上分布计算，包括非固定物联网设备和智能手机。

　　大约85%的美国成年人拥有智能手机，超过一半的人拥有平板电脑。如此庞大的移动设备阵列为移动边缘提供了可观的分布和计算能力。但是，这些环境仍然不如使用数据中心的环境强大。

　　对于大多数工作都在移动设备上进行的企业来说，移动边缘是理想的选择。与呆在同一办公楼相比，涉及更多出差的运营可以从这些环境中受益最大。

　　何时使用各种类型的边缘计算

　　要确定使用哪种类型的边缘计算，首先要知道每种边缘计算都能提供什么。云和计算边缘部署倾向于提供更大的容量，而设备和传感器边缘部署提供更低的延迟和成本。因此，前两者更适合资源密集型流程或具有许多不同需求的流程，而后者更适合高度专门化的任务。

　　此外，还应该考虑位置需求。更集中化的企业应该使用分支边缘或企业边缘，如果有更高的计算需求，则选择后者。相比之下，拥有更灵活的工作流程和位置的企业可能更喜欢移动边缘。

　　安全性是另一个问题，85%的边缘采用者认为这是其在这些环境中面临的主要挑战。由于分布较少，云和计算边缘通常更容易保护，因此非常适合更敏感的应用程序。如果不同的位置有不同的安全需求，那么分支边缘可能更好，而当这些需求跨分支一致时，企业边缘就足够了。

　　为应用选择正确的边缘方法

　　边缘计算有多种形式，可能比许多人意识到的还要多。了解这些不同类型及其独特的优点和缺点是利用该技术的第一步。当知道要寻找什么以及如何使之受益时，这就是最佳的选择。