簡單地說，邊緣計算是一種分布式、開放的IT架構，具有分散的處理能力，支持移動計算物聯網(IoT)和其他低延遲技術。通過邊緣計算，數據由設備本身或本地計算機或服務器處理，而不是傳輸到遠程數據中心。邊緣計算可實現數據流加速，其中包括實時數據處理和無延遲。它允許智能應用程序和設備在創(chuàng)建數據時幾乎立即響應數據，從而消除滯后時間。

目前，數據管理和分析是在云中或數據中心進行的。然而在邊緣計算模型中，傳感器和連接的設備將數據傳輸到附近的邊緣計算設備，該邊緣計算設備容納在本地的數據中心中，而不是將其傳輸回云端或遠端的數據中心。

雖然邊緣計算仍然是一項新興技術，但它可以實現高效的數據處理，因為可以在數據源附近處理大量數據，從而減少互聯網帶寬的使用。這既降低了成本，又確保了應用程序可以在遠程位置有效使用。此外，在不將數據放入公共云的情況下處理數據的能力為敏感數據增加了有用的安全層。

大量的設備和數據

為了更好地理解邊緣計算的必要性，必須考慮到未來幾年物聯網系統(tǒng)和應用的爆炸性增長。根據調研機構國際數據公司(IDC)的報告，2019年45%的物聯網創(chuàng)建的數據將被存儲、處理、分析，并在網絡附近或邊緣進行操作。與此同時，IHS Markit公司預測，物聯網市場將從三年前的150多億臺設備增長到2020年的約300億臺設備，到2025年將超過750億臺設備。

除了頻繁報道的自動駕駛汽車和可穿戴設備等消費者使用案例之外，物聯網還將改變農業(yè)、建筑、能源、制造業(yè)、醫(yī)療保健、采礦、公共安全和公用事業(yè)等行業(yè)。此外，考慮到許多美國和歐洲都市區(qū)已推出智能城市計劃，IHS Markit公司預測，由物聯網連接設備和傳感器的增長推動的全球數據傳輸預計將從每年20%增加到25%，而這已經不足為奇了。在接下來的15年中，平均每年的增長率為50%。

如此多的物聯網設備產生如此多的數據，重要的是要意識到在許多情況下這些連接的設備和傳感器只能在數千兆位速度和亞毫秒級延遲下有效。在高速公路上每小時行駛65英里的自動駕駛汽車可以接受的一秒延遲可能意味著汽車的傳感器檢測到迎面而來的大貨車之間的安全距離不夠。通過將處理和存儲功能放置在網絡邊緣附近，邊緣計算可以確保速度和延遲要求。

在醫(yī)療保健領域，由于邊緣基礎設施和物聯網系統(tǒng)及應用的出現，緊急醫(yī)療服務也在進行轉型。如今的救護車主要用作當地醫(yī)院的交通工具，但由于邊緣計算和物聯網的影響，救護車很快就會成為一個移動的急救室。

下一代從業(yè)者將能夠與急診室工作人員和醫(yī)生進行高清雙向視頻對話。這種實時信息傳遞將使醫(yī)院人員能夠預測從現場傳來的信息。此外，邊緣計算和物聯網系統(tǒng)將使緊急醫(yī)療技術人員能夠實時訪問數據庫中的患者記錄。他們還可以在運送過程中將患者的生命體征傳送到醫(yī)院，為醫(yī)院工作人員提供所需的數據。這種對患者病情的預先了解將使他們能夠在患者到達醫(yī)院時部署合適的醫(yī)療專家和設備。

毫秒級時間也十分重要

在這些和其他實例中，邊緣計算減少了延遲，因為數據不必通過網絡到達遠程數據中心或云端進行處理。取決于實現、邊緣計算架構中的時間敏感數據可以由智能設備在源頭處理，或者發(fā)送到接近客戶的數據中心的中間服務器。如上所述，這對于毫秒級延遲可能意味著生死之間差異的情況，以及機器對機器(M2M)工業(yè)應用中的情況非常理想。同時，對于時間敏感度較低的數據將被發(fā)送到云端進行歷史分析、大數據分析和長期存儲。增強現實(AR)和虛擬現實(VR)、多人游戲和電子商務也將受益于邊緣計算和物聯網系統(tǒng)的優(yōu)勢。

除了通過減少計算延遲來提高數據速度之外，還有三個原因可以解釋為什么邊緣計算在物聯網時代對企業(yè)業(yè)務運營和IT基礎設施至關重要：

1、安全性，因為數據更接近于創(chuàng)建它的位置。

2、可擴展性，因為邊緣計算基本上是分布式計算，這意味著它可以提高彈性，減少網絡負載，并且更容易擴展。

3、通過數據傳輸頻率和規(guī)模降低集中式云計算來降低成本。

邊緣和5G的重要性

邊緣計算將是物聯網連接設備和云端之間的連接，由本地設備組成，例如網絡設備或翻譯云存儲API的服務器。具有1-10個機架的本地化數據中心，提供重要的處理和存儲功能，包括預制的微型數據中心。與集中式云計算數據中心相比，具有10個以上機架并且更靠近用戶和數據源的區(qū)域數據中心。

另一個促進邊緣計算的關鍵組件將是電信公司構建的下一代5G蜂窩網絡。在美國，AT&T公司和Verizon公司都在進行試驗，日本、韓國和中國已經建設了早期的5G網絡。隨著電信運營商在其無線網絡中采用5G技術，他們將越來越多地添加微型數據中心，這些微型數據中心可以集成到5G通信塔臺中或與5G通信塔臺相鄰。然后，企業(yè)和云計算客戶將能夠在這些微數據中心擁有或租用空間用于邊緣計算，然后可以直接訪問電信提供商更廣泛的網絡中的網關，該網絡可以連接到公共IaaS云計算提供商。

下一代通信技術的未來

一些人認為下一代通信的未來是融合，一些通信塔臺基礎設施公司已經與企業(yè)級數據中心提供商建立合作伙伴關系，在通信塔臺基礎上開發(fā)微型數據中心，實現邊緣計算。通過這種模式，基于通信塔臺的數據中心將云計算帶入本地區(qū)域并與新興的C-RAN網絡架構集成。

除了改進內容提供商和運營商的分發(fā)之外，這種邊緣計算架構方法還以較低的成本為云計算創(chuàng)建了重要的分發(fā)點。因此，而跳轉到通信塔臺的微型數據中心，因此不僅減少了訪問云端的延遲，而且還為實時應用程序提供了可能性，并為最終用戶提供了更豐富、更加身臨其境的體驗。

最近，業(yè)界已經看到移動網絡運營商(MNO)和微型數據中心提供商之間的若干合作伙伴關系和測試，以便他們的單位在蜂窩塔站點使用。然而，那些可以充分利用通信塔臺，全國范圍的數據中心和各種光纖資產的公司，最適合為尋求高度分布式托管和連接解決方案的客戶提供平臺，以支持邊緣計算。此外，為了向客戶提供真正有價值的服務，不僅僅是通信塔臺、微型數據中心、密集的光纖路線將數據、存儲和處理器推向了邊緣計算，還無縫地協調所有這些元素將提供完全管理的終端解決方案。