5种支持物联网就绪网络基础架构的边缘计算技术

全世界的网络都在经历着巨大的变革，其中边缘计算设备和边缘基础设施的发展起着关键作用。这场边缘革命是要利用物联网的潜力，这种潜力将在不久的将来推出5G时释放。

垂直计算正在为敏捷，经济高效的网络基础架构奠定基础。这些技术旨在为物联网中的5G服务的正确实施提供高度优化的分布式计算和存储资源。

什么是边缘计算，为什么重要？

边缘计算是一种通过在网络边缘（更靠近数据源）执行数据来改善基于云的计算系统中数据处理的方法。使用边缘计算技术有很多好处，例如：

协助应对延迟挑战。

使带宽密集型内容更接近用户。

帮助启用将来的网络基础结构。

通过某些类型的网络基础架构，过去可以在云核心执行的许多电源处理（例如，分析数据）现在都可以实现。如下图所示，边缘有助于实时数据处理，使其更靠近源甚至本地。

不再需要将来自物联网传感器和控制器（例如协作机器人，智能车辆，智能产业等）的所有信息直接发送到云中。将大量数据发送到遍布全球的服务器需要花费很长时间。这些边缘计算设备可以分析，缓冲和缓存所有这些数据。

在未来几年内，云的功能可能会被边缘所取代。

现在，让我们看一下目前正在实施的一些不同的边缘计算技术，以帮助促进和管理IoT和5G使用的预期增长。

边缘计算技术

有许多原因说明组织为什么可能开始在其网络基础结构中采用边缘计算技术。从实时AI数据分析和增强的应用程序性能到更低的运营成本和计划的停机时间。

但是，哪些个性化技术正在支持5G等增强型网络？他们将如何改善现有的网络基础架构，其收益将是什么？

在本节中，我们将研究IoT技术中的一些边缘计算，例如移动边缘计算（MEC），雾计算，云服务器，微数据中心以及称为物联网的新概念。我们将了解它们是什么以及它们如何工作，以便更好地了解它们在启用下一代网络基础结构中的作用。

多路访问边缘计算

多接入边缘计算或移动边缘计算（MEC）是一种网络体系结构，可在无线接入网（RAN）内放置计算和存储资源。MEC有助于提高网络效率以及将内容交付给最终用户。为此，该设备可以适应无线链路上的负载，以提高网络效率并减少长距离回程的需要。

如下图所示，通常位于最终用户附近（在某些情况下只有一跳）的固定或移动访问网络可以扮演网络功能虚拟化平台的角色。

随着越来越多的物联网和支持5G的技术和设备的发展，网络需求显着增加，移动边缘计算使运营商可以更智能地应对这种过多的流量和资源需求。它还有助于为将来的智能和下一代网络奠定基础。

移动边缘计算还可以提供增强的位置，增强的现实和物联网服务支持。在5G网络开始推出之前，它为这些行业提供了适应新技术的先机和时间。

雾计算

雾计算，雾联网或仅是“雾化”是一个术语，用于描述分散式计算基础架构。它将云计算（数据中心）扩展到网络边缘，同时还将数据，计算，存储和应用程序放置在最合逻辑和最高效的位置。此位置发生在云与数据源之间，有时也称为“置于雾中”。

如下图所示，“雾节点”将边缘设备与云连接起来。这些节点是具有处理和传感功能的雾计算实体。

雾计算背后的目标是将云计算和服务都扩展到网络边缘，并尝试减少传输到云中进行处理，分析和/或存储的数据。

通常将从IoT传感器和其他设备捕获的数据发送到云中进行分析和处理。但是，这些设备在地理位置上通常相距太远，无法在有用的时间内做出响应。雾计算可以在网络边缘进行短期分析和处理，从而减少发送回云的数据量。

小云

小云是位于网络边缘的增强移动性的小型云数据中心。它们代表三层体系结构的第二层：物联网或边缘设备-Cloudlet-云。

cloudlets的目的是通过向地理上接近的移动设备提供功能更强大的计算资源，并以较低的延迟来改善资源密集型和交互式移动应用程序。然后，这可以帮助消除传统上与WAN云计算相关的延迟。

尽管5G网络浮出水面，但Cloudlets已被设计为支持资源密集型应用程序，例如用于增强现实，机器学习，语音识别和语言处理的应用程序。

随着5G网络的到来，Cloudlets将为5G网络提供所需的帮助。它们还需要分散和分散，以提供最大程度的网络覆盖，这也将有助于利用附近移动计算机的资源。

微型数据中心

随着物联网的发展继续激励着新型智能设备和物联网传感器的发展，微型数据中心解决方案领域在未来两年半中的价值可能达到惊人的320亿美元。据估计，微型数据中心将对没有自己的数据中心的中小型企业最有利，因为大型公司倾向于拥有更多的资源，因此不需要此类解决方案。

那么，什么是微型数据中心？

微型数据中心是较小的范围级别的系统，可提供传统数据中心的所有基本组件。在某些边缘计算应用中，微数据中心比传统数据中心更适合，因为它们的大小通常要小得多。

由于规模大，微型数据中心可以在恶劣条件下的内部和外部部署。这使它们成为边缘计算的理想解决方案，因为它们可以部署在数据源所在的本地，并且可以定制以适应希望实现它们的人员的需求。

物联网

物联网仍然是一个尚未完善的概念，但这显示了很多希望。在物联网中，所有处理能力都来自最终用户的极端优势。

我们所有人手中都有功能强大的设备，我们家中的移动设备和物联网设备都在我们手中。这些设备经常未被充分利用。尽管物联网设备的计算能力仍然很低，但是许多新的移动设备功能极为强大。

可以精心安排这些设备在边缘执行云服务。例如，在交通中行驶的汽车可以在没有用户输入的情况下向他人发送有关交通的警告通知，并尝试重新安排其他路线。使用移动设备或物联网设备可以在边缘提供云服务。

物联网是与雾计算类似的概念。在CoT中，所有IoT设备都构成一个虚拟化的云基础架构。在CoT中，所有计算都是由物联网设备本身（它们是共享资源）执行的。

有一些新的CoT概念，例如诺基亚的“传感即服务”，该概念使用现有的边缘感知基础架构池充当云代理，并且位置非常靠近边缘。这些物联网传感器无需“云”即可提供环境数据的实时处理和分析。

结语

现在，我们已经看到了一些支持下一代网络基础架构的边缘计算技术。诸如物联网和5G无线通信网络的持续发展之类的创新只有在移动边缘和雾计算等其他领域的技术已经准备就绪并且能够提供一个可以进一步创新的稳定平台的情况下，才可行。

当谈到网络计算的未来时，MEC，雾计算，cloudlets，微型数据中心和物联网都将发挥重要作用。但是，他们的第一个测试将是5G最终准备推出时。