如果您正在開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，您很可能希望它進(jìn)行一些有價(jià)值的計(jì)算來解決一個(gè)重要問題。 也許您想在偏遠(yuǎn)地區(qū)部署傳感器，開發(fā)可以執(zhí)行數(shù)據(jù)分析以監(jiān)控可再生能源的設(shè)備，或者構(gòu)建可以使用計(jì)算機(jī)視覺檢測(cè)疾病早期跡象的醫(yī)療設(shè)備。

無論您正在構(gòu)建什么，在某些時(shí)候您可能會(huì)開始懷疑：您的設(shè)備應(yīng)該在云端還是在邊緣執(zhí)行這些重要的計(jì)算？在云計(jì)算或邊緣計(jì)算之間進(jìn)行選擇是一個(gè)可能影響設(shè)備成本或效率等因素的決定——沒有人愿意一開始就做出錯(cuò)誤的決定，然后花時(shí)間和金錢在以后轉(zhuǎn)向正確的決定。

什么是云計(jì)算？

“云”是指可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問的服務(wù)器集合——流行的云提供商包括亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、微軟 Azure 和谷歌云。

這些服務(wù)器可以提供按需計(jì)算資源來存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)。您可以將云視為文件和程序的集中位置，您可以將任何設(shè)備連接到云以訪問它們。 Dropbox 或 Google Drive 等服務(wù)是眾多基于云的服務(wù)中的一部分。

云計(jì)算描述了在云中執(zhí)行計(jì)算的想法。這些計(jì)算可以包括數(shù)據(jù)分析和可視化、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)。云計(jì)算的一個(gè)實(shí)際例子是，當(dāng)您的普通智能家居揚(yáng)聲器將您的音頻輸入發(fā)送到云端時(shí)，它會(huì)被算法解釋并發(fā)回響應(yīng)。

什么是邊緣計(jì)算？

邊緣描述了網(wǎng)絡(luò)的“邊緣”。它包括作為云入口/出口點(diǎn)但不屬于云本身的設(shè)備。例如，數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器是云的一部分；連接到該服務(wù)器的智能手機(jī)和路由器是邊緣的一部分。

邊緣計(jì)算描述了在邊緣執(zhí)行計(jì)算的想法。這樣，處理就在靠近或在數(shù)據(jù)收集或操作的位置完成。

邊緣計(jì)算過程的一個(gè)例子是自動(dòng)駕駛汽車上的對(duì)象檢測(cè)。車輛處理來自其傳感器的數(shù)據(jù)并使用結(jié)果來避開障礙物。與您的智能家居揚(yáng)聲器不同，它收集的數(shù)據(jù)在本地處理，而不是發(fā)送到云端。

主要考慮因素

在邊緣計(jì)算和云計(jì)算之間進(jìn)行選擇時(shí)，需要考慮幾個(gè)關(guān)鍵問題。

您的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量如何？

當(dāng)您擁有高帶寬、低延遲和穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)連接時(shí)，在云上執(zhí)行計(jì)算可以很好地工作，因?yàn)槟枰谠品?wù)器和設(shè)備之間來回發(fā)送數(shù)據(jù)。例如，如果您的設(shè)備打算在互聯(lián)網(wǎng)連接良好的家庭或辦公室中使用，則可以相對(duì)無縫地完成此來回操作。

在大多數(shù)情況下，如果計(jì)算是在邊緣完成的，它不會(huì)受到遠(yuǎn)程位置的互聯(lián)網(wǎng)連接不佳或丟失的影響；處理可以繼續(xù)，因?yàn)樗皇窃谠浦杏?jì)算的。您不希望車輛的物體檢測(cè)在長(zhǎng)途旅行中停止工作；這就是自動(dòng)駕駛汽車經(jīng)常在邊緣執(zhí)行物體檢測(cè)等計(jì)算的原因之一。

您的數(shù)據(jù)需要多快和多長(zhǎng)時(shí)間處理一次？

如果您的客戶需要您的設(shè)備的響應(yīng)時(shí)間比通過良好的網(wǎng)絡(luò)連接所能達(dá)到的速度更快，例如監(jiān)控系統(tǒng)的重要組件，邊緣計(jì)算可能是理想的選擇。可以減少或完全消除設(shè)備和云之間的傳輸時(shí)間延遲。因此，可以立即處理數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)處理本身很快，您可以從您的設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)響應(yīng)。

當(dāng)設(shè)備使用間歇性時(shí)，云計(jì)算是有益的。智能家居設(shè)備又是一個(gè)很好的例子，在云中運(yùn)行計(jì)算可以讓您在多個(gè)客戶之間共享相同的計(jì)算資源。這通過避免為您的設(shè)備配置升級(jí)硬件來運(yùn)行數(shù)據(jù)處理的需要來降低成本。

您的哪一部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)您很重要？

如果您只關(guān)心數(shù)據(jù)處理后的結(jié)果，則邊緣計(jì)算非常有用。您可以只發(fā)送需要長(zhǎng)期存儲(chǔ)在云中的重要內(nèi)容，這樣做可以降低在云中存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的成本。例如，如果您正在創(chuàng)建需要報(bào)告道路擁堵程度的交通監(jiān)控設(shè)備，您可以在邊緣對(duì)視頻進(jìn)行預(yù)處理——而不是在云中運(yùn)行數(shù)小時(shí)的原始視頻——并且只發(fā)送圖像或剪輯當(dāng)它存在時(shí)的流量。

您可能需要保留數(shù)據(jù)以構(gòu)建機(jī)器學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)集，或者您計(jì)劃在未來以其他方式分析原始數(shù)據(jù)。 如果您已經(jīng)將原始數(shù)據(jù)發(fā)送到云，那么在云中執(zhí)行計(jì)算也可能是理想的選擇。

您的設(shè)備的功率和尺寸限制是什么？

如果您預(yù)計(jì)您的設(shè)備將在功率和尺寸方面受到限制，因?yàn)樗哂辛己玫木W(wǎng)絡(luò)連接，將計(jì)算工作發(fā)送到云端將讓您的設(shè)備保持小型和低功耗。 例如，Google Home 和 Amazon Alexa 將捕獲音頻并將其發(fā)送到云端進(jìn)行處理，從而允許在音頻上運(yùn)行復(fù)雜的計(jì)算，而這些計(jì)算在設(shè)備本身的小型計(jì)算機(jī)上是不可能運(yùn)行的。

您的數(shù)據(jù)處理模型是您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)嗎？

如果您正在制造消費(fèi)類設(shè)備，并且您用于處理數(shù)據(jù)的方法是您的知識(shí)產(chǎn)權(quán) (IP) 的一部分，您可能需要考慮您計(jì)劃如何保護(hù)它。 在沒有強(qiáng)大的安全計(jì)劃的情況下將您的 IP 放在您的設(shè)備上可能會(huì)使其容易受到黑客攻擊。 如果您不具備在邊緣保護(hù) IP 的知識(shí)或資源，最好將其留在已經(jīng)采取安全措施的云上。

在邊緣計(jì)算和云計(jì)算之間進(jìn)行選擇的最終考慮因素

在邊緣計(jì)算或云計(jì)算之間進(jìn)行選擇時(shí)，需要考慮很多事情。 在復(fù)雜的問題中，您可以通過將處理的某些部分留在邊緣而將其余部分留在云端，從而從兩者的組合中受益。