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2022年值得關(guān)注的6個(gè)邊緣計(jì)算趨勢
在邊緣計(jì)算領(lǐng)域在2022年將有什么發(fā)展趨勢?行業(yè)專家針對IT領(lǐng)導(dǎo)者需要了解和解決的6個(gè)問題進(jìn)行了探討。邊緣計(jì)算技術(shù)和應(yīng)用如今正在快速發(fā)展。邊緣計(jì)算包括已經(jīng)存在幾十年的分布式零售店分支系統(tǒng)，還涵蓋了當(dāng)?shù)毓S和電信提供商的各種計(jì)算系統(tǒng)，盡管與傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范相比，其連接性更強(qiáng)，專有性更低。然而，即使在某些邊緣計(jì)算部署中仍然采用舊架構(gòu)，也會看到在邊緣計(jì)算領(lǐng)域一些正在發(fā)展的趨勢，隨著傳感器和機(jī)器學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的激增，邊緣計(jì)算的一些發(fā)展趨勢可以幫助IT領(lǐng)導(dǎo)者和業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者解決問題。以下是IT領(lǐng)導(dǎo)者和業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者在2022年應(yīng)該關(guān)注的6個(gè)邊緣計(jì)算趨勢：1.邊緣工作負(fù)載越來越大人們將在2022看到的一個(gè)主要變化是邊緣上有更多的計(jì)算和更多的存儲資源。分散系統(tǒng)通常更多地是為了減少對網(wǎng)絡(luò)連接的依賴，而不是為了完成實(shí)際上無法在中心位置完成的任務(wù)。但這種情況正在改變。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用需要收集大量數(shù)據(jù)。即使訓(xùn)練模型通常是在集中式數(shù)據(jù)中心開發(fā)的，這些模型的持續(xù)應(yīng)用通常也會被推到網(wǎng)絡(luò)邊緣。這降低了對網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求，并支持快速在本地操作，例如關(guān)閉機(jī)器以響應(yīng)異常的傳感器讀數(shù)。其目標(biāo)是提供見解并在需要時(shí)采取行動。2.RISC-V取得進(jìn)展當(dāng)然，數(shù)據(jù)和計(jì)算密集型的工作負(fù)載需要運(yùn)行硬件。具體細(xì)節(jié)取決于應(yīng)用程序以及性能、功耗、成本等之間的權(quán)衡。傳統(tǒng)上，其硬件架構(gòu)的選擇通常是定制、ARM或x86。但沒有一個(gè)是完全開放的，盡管ARM和x86隨著時(shí)間的推移已經(jīng)開發(fā)了一個(gè)支持硬件和軟件的大型生態(tài)系統(tǒng)。RISC-V是一種新的、有趣的、基于硬件的開放指令集架構(gòu)。Red Hat全球新興技術(shù)布道師Yan Fisher說：“RISC-V的獨(dú)特之處在于其設(shè)計(jì)過程和規(guī)范是真正開放的。該設(shè)計(jì)反映了社區(qū)基于集體經(jīng)驗(yàn)和研究的決策?！边@種開放的方法以及隨之而來的活躍生態(tài)系統(tǒng)，已經(jīng)在幫助推動RISC-V設(shè)計(jì)在廣泛的行業(yè)中獲勝。RISC-V國際公司首席執(zhí)行官Calista Redmond指出：“隨著向邊緣計(jì)算的轉(zhuǎn)變，我們看到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)對RISC-V進(jìn)行了大量投資，這些廠商包括阿里巴巴、安第斯科技和NXP等跨國公司以及SiFive等初創(chuàng)公司、Esperanto科技和GreenWaves科技等設(shè)計(jì)創(chuàng)新邊緣AI RISC-V解決方案的初創(chuàng)公司。”3.虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(vRAN)成為越來越重要的邊緣用例無線電接入網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)啟用和連接諸如智能手機(jī)或物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備的移動網(wǎng)絡(luò)。作為5G部署的一部分，運(yùn)營商正在轉(zhuǎn)向更靈活的vRAN方法，即通過解耦硬件和軟件來分解高級邏輯RAN組件，并使用云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動化部署、擴(kuò)展和工作負(fù)載分配。Red Hat公司電信解決方案經(jīng)理Hanen Garcia和Red Hat公司新興技術(shù)布道師Ishu Verma指出：“研究表明，與傳統(tǒng)的分布式/集中式RAN配置相比，部署虛擬RAN(vRAN)/開放RAN(oRAN)解決方案可以節(jié)省44%的網(wǎng)絡(luò)總體擁有成本(TCO)。通過這種現(xiàn)代化，通信服務(wù)提供商(CSP)可以簡化網(wǎng)絡(luò)操作，并提高靈活性、可用性和效率，同時(shí)服務(wù)于越來越多的用例。與專有或基于虛擬機(jī)的解決方案相比，云原生和基于容器的RAN解決方案的優(yōu)點(diǎn)包括，提供了更低的成本、易用性、橫向擴(kuò)展，避免供應(yīng)商鎖定?！?.規(guī)模驅(qū)動運(yùn)營方式邊緣計(jì)算架構(gòu)的許多方面可能與在數(shù)據(jù)中心內(nèi)實(shí)施的架構(gòu)不同。其設(shè)備和計(jì)算機(jī)的物理安全性可能較弱，現(xiàn)場沒有IT人員運(yùn)維，并且網(wǎng)絡(luò)連接可能不可靠，沒有良好的帶寬和低延遲。但許多緊迫的挑戰(zhàn)都與規(guī)模有關(guān)，可能部署數(shù)千個(gè)網(wǎng)絡(luò)端點(diǎn)。Red Hat公司高級首席軟件工程師Kris Murphy指出了應(yīng)對規(guī)模問題必須采取的四個(gè)主要步驟：“嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化，最小化運(yùn)營、盡可能地引領(lǐng)，以及自動化小事情?！崩?，她建議進(jìn)行事務(wù)性更新，，這樣系統(tǒng)就不會只進(jìn)行部分更新，從而處于不明確的狀態(tài)。在更新時(shí)，她還認(rèn)為端點(diǎn)更新是一種很好的做法，因?yàn)槌隹谶B接可用。還要注意的是，不要同時(shí)進(jìn)行所有更新，以限制峰值負(fù)載。5.邊緣計(jì)算需要認(rèn)證在資源緊缺的情況下，邊緣計(jì)算需要很少的資源。此外，任何方法都需要具有高度的可擴(kuò)展性，否則其用途和好處將變得極其有限。一個(gè)典型的選擇是Keylime項(xiàng)目。Red Hat公司新興技術(shù)傳道者Ben Fischer說：“像Keylime這樣的技術(shù)，可以驗(yàn)證計(jì)算設(shè)備啟動并保持在可信任的大規(guī)模運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)該考慮廣泛部署，特別是在資源受限的環(huán)境中。”Keylime使用完整性度量架構(gòu)(IMA)提供遠(yuǎn)程引導(dǎo)和運(yùn)行時(shí)認(rèn)證，并利用大多數(shù)筆記本電腦、臺式機(jī)和服務(wù)器主板通用的可信平臺模塊(TPM)。如果沒有可用的硬件TPM，可以加載虛擬TPM或vTPM，以提供必要的TPM功能。引導(dǎo)和運(yùn)行時(shí)證明是一種驗(yàn)證邊緣設(shè)備是否引導(dǎo)到已知的受信任狀態(tài)并在運(yùn)行時(shí)保持該狀態(tài)的方法。換句話說，如果發(fā)生意外情況，例如惡意進(jìn)程，預(yù)期狀態(tài)將發(fā)生變化，這將反映在測量中，并使邊緣設(shè)備脫機(jī)，因?yàn)樗M(jìn)入了不受信任的狀態(tài)。用戶可以對該設(shè)備進(jìn)行調(diào)查和修復(fù)，并在受信任的狀態(tài)下重新投入使用。6.機(jī)密計(jì)算在邊緣變得更加重要邊緣安全需要充分的準(zhǔn)備。網(wǎng)絡(luò)連接、電力、人員、設(shè)備和功能等資源的可用性差異很大，但遠(yuǎn)低于數(shù)據(jù)中心的可用資源。這些有限的資源限制了確?？捎眯院桶踩缘哪芰?。除了加密本地存儲和與更集中系統(tǒng)的連接外，機(jī)密計(jì)算還提供了在邊緣計(jì)算設(shè)備使用數(shù)據(jù)時(shí)對其進(jìn)行加密的能力。這可以保護(hù)正在處理的數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的軟件不被捕獲或操縱。Fischer認(rèn)為，“由于邊緣資源有限，邊緣計(jì)算設(shè)備上的機(jī)密計(jì)算將成為邊緣計(jì)算的基礎(chǔ)安全技術(shù)?！备鶕?jù)Everest集團(tuán)機(jī)密計(jì)算聯(lián)盟(CCC)發(fā)表的一份名為《機(jī)密計(jì)算——數(shù)據(jù)安全的下一個(gè)前沿》的報(bào)告，“在分布式邊緣網(wǎng)絡(luò)中的機(jī)密計(jì)算也可以幫助提高效率，而不影響數(shù)據(jù)或IP隱私，通過在邊緣建立大規(guī)模分析的安全基礎(chǔ)而不損害數(shù)據(jù)安全。此外，機(jī)密計(jì)算確保邊緣和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備僅執(zhí)行授權(quán)命令和代碼。在物聯(lián)網(wǎng)和邊緣設(shè)備以及后端使用機(jī)密計(jì)算，有助于通過防止篡改跨接口通信的數(shù)據(jù)代碼來控制關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施?！边吘壍臋C(jī)密計(jì)算應(yīng)用程序范圍從自動駕駛汽車到收集敏感信息?？缧袠I(yè)的多樣化應(yīng)用這些邊緣計(jì)算趨勢的多樣性反映了邊緣工作負(fù)載的多樣性和規(guī)模。但也存在一些共同點(diǎn)——多個(gè)物理足跡、云原生和容器技術(shù)的使用、機(jī)器學(xué)習(xí)越來越多的使用。然而，電信應(yīng)用通常與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)用例幾乎沒有共同之處，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)用例又與汽車行業(yè)不同。但無論哪個(gè)行業(yè)，都會在2022年發(fā)現(xiàn)，在邊緣計(jì)算市場將會發(fā)生一些有趣的事情。
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