憑借大帶寬、高可靠低時延、廣覆蓋的優(yōu)勢特性,5G倍受業(yè)界關注。5G除了為2C用戶帶來巨大福音外,更被認為是推動2B市場增長的新引擎,商業(yè)潛力巨大。然而,隨著連接設備數(shù)量指數(shù)級增長以及不斷上漲的應用流量沖擊,網(wǎng)絡承載勢必面臨巨大壓力,如何為網(wǎng)絡減負、如何改變傳統(tǒng)單一的C-S運營模式,不僅是全球運營商所面臨的重大課題,也成為云計算企業(yè)關注的焦點。
將計算存儲能力進一步下沉至網(wǎng)絡邊緣成為近年來全球各企業(yè)的共識和積極探索的方向,邊緣計算被認為是5G時代的核心技術之一,也被認為是與云計算協(xié)同發(fā)展的重要技術。此外,隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代技術的成熟,產(chǎn)業(yè)的智能化轉型和智能技術的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展持續(xù)帶動邊緣計算市場需求快速增長。
如今,全球各大企業(yè)都在積極推動邊緣計算場景的應用落地。全球知名創(chuàng)投研究機構CB Insights給出預測,到2020年全球終端和設備聯(lián)網(wǎng)規(guī)模將達500億以上,這將產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)處理需求,此外50%以上的企業(yè)數(shù)據(jù)將在數(shù)據(jù)中心之外的邊緣產(chǎn)生和處理,邊緣計算的使用將更加普及。在我國,邊緣計算市場同樣發(fā)展迅速。根據(jù)賽迪研究院發(fā)布的《2018邊緣計算市場數(shù)據(jù)》報告顯示,2018年,中國邊緣計算市場規(guī)模為77.37億元,增長率55.39%。
然而,邊緣計算成功普及并非一蹴而就,過程中仍然面臨挑戰(zhàn)。11月28日,以“智聯(lián)5G,綻放邊緣”為主題的2019邊緣計算產(chǎn)業(yè)峰會(ECIS2019,Edge Computing Industrial Summit)在北京召開。會上,金山云高級產(chǎn)品總監(jiān)曹亞孟分享了《金山云在邊緣計算領域的認知和實踐》,曹亞孟認為4G架構向5G的遷移不是簡單的“照貓畫虎”,而是要突破舊時代的限制才能充分發(fā)揮5G的優(yōu)勢。

北京金山云網(wǎng)絡技術有限公司高級產(chǎn)品總監(jiān) 曹亞孟
各顯其能 邊緣計算迎來架構革命
曹亞孟表示,邊緣計算的價值在于網(wǎng)絡低延遲、超強算力和環(huán)境可控,更在于云平臺的可靠性。目前,邊緣網(wǎng)絡的低延遲特性,不僅超越了核心機房,更是追上了本地硬件的速度。邊緣節(jié)點的延遲普遍在1-15ms左右,比云核心節(jié)點節(jié)省10-30ms延遲,即使計算機本地鍵盤、鼠標、顯示器、硬盤的反應速度都超過了10ms。
同時,曹亞孟指出,傳統(tǒng)客戶端的算力捉襟見肘,運行環(huán)境并不可控,移動端還存在功耗問題。而大延遲高成本的廣域網(wǎng)帶寬,讓服務器端也愛莫能助。“在超低延遲/超低資費的帶寬支持下,邊緣節(jié)點計算成功地解放了客戶端;邊緣計算強大的服務器端算力,而且用戶還完全不用擔心續(xù)航問題;邊緣節(jié)點的控制權屬于企業(yè)客戶,節(jié)點運行環(huán)境完全可控等優(yōu)勢成為邊緣計算價值所在。”曹亞孟說到。
邊緣節(jié)點計算并不是簡單的資源、軟件或者硬件,而是廣義上的云服務。因此,需要做到堅如磐石的可靠,就必須保證滿足可靠穩(wěn)定(商業(yè)SLA承諾,不頻繁出故障)、性能強悍(單點能運行起大帶寬大算力)、資源充足(節(jié)點數(shù)量夠多,網(wǎng)內(nèi)資源充裕)以及經(jīng)濟適用(資源品類齊全且性價比適中)等四大特性,而這也意味著邊緣計算需要新的架構革命。
曹亞孟表示,邊緣計算的本質是CES架構取代CS架構的實施過程。當前互聯(lián)網(wǎng)的IT架構已經(jīng)從CS模式向以CDN服務為核心的CES模式轉變,但當前的CDN模式最大的局限在于靈活性缺乏,并不能解決在邊緣上的非結構化數(shù)據(jù)存儲、處理需求。因此,未來的CDN應該是建立在邊緣計算上的CDN,邊緣計算將成為5G時代IT架構的必然趨勢。
對于Edge端應用設計,金山云KENC提出五條建議規(guī)則:從Edge單點角度看,Edge端應用設計滿足本地有計算有連網(wǎng)但可以無邏輯無狀態(tài)即可;從資源負載角度看,Edge端應用設計適合大量公網(wǎng)IO,較低連接延遲、大量算力負載的要求;從節(jié)點架構角度看,Edge端應用設計更適合彼此獨立、較少內(nèi)聯(lián)依賴和相互判斷的架構;從架構設計角度看,Edge端應用設計需不斷實現(xiàn)從實時一致必向狀態(tài)一致性優(yōu)化發(fā)展;從工程角度看,Edge端應用設計則必須做服務架構改造,采用自研或者應用全新架構。
手有余香 邊緣計算落地各大應用場景
曹亞孟介紹稱,借助全球1000+節(jié)點,60T帶寬等強大資源,金山云推出了一套容器云平臺——KENC,它支持在邊緣運行自定義的容器鏡像,依托CDN網(wǎng)絡主推容器云平臺,面向大客戶提供自控節(jié)點容器云,并向中小客戶提供自動調度容器云,通過就近計算原則,將算力高效分發(fā)到全區(qū)域覆蓋,從而提供高性能、低延時的邊緣計算服務,將云端的超強處理能力和本地設備的流暢操作感受相結合,提高了用戶的使用體驗,并助力客戶探索更多可行的商業(yè)模式。

邊上的邊緣計算方案KENC、端上的邊緣計算方案智慧人居企業(yè)管理平臺,以及打通邊與端互聯(lián)互通的1KM邊緣計算方案,組成了當前金山云一體化邊緣計算的整體布局。隨著邊緣計算走過技術萌芽期步入快速發(fā)展期,金山云將進一步加速推動邊緣計算方案深入滲透到更多應用場景。
“在上傳網(wǎng)關和API網(wǎng)絡場景中,經(jīng)過邊緣節(jié)點加速的某公有云存儲,文件上傳速度加快了40%,上傳成功率提高到99.5%。經(jīng)過邊緣節(jié)點加速的某API服務,查詢請求成功率提高到99.9%,引入新組件但群集可靠性不變?!辈軄喢先缡钦f。
在自定義直播場景中,邊緣計算將直播部點能力交給了客戶,讓企業(yè)能快速部署直播服務。同時,企業(yè)客戶可根據(jù)業(yè)務區(qū)分冷熱流,并使用近網(wǎng)源站節(jié)省流量,自有直播服務對私有協(xié)議的支持更好。
在云游戲的實踐場景中,由于終端用戶入門門檻過高,本地客戶端更新難度大,VR還有延遲眩暈問題。而基于KENC邊緣平臺做游戲虛擬化,解決了入門配置和客戶端更新問題同時網(wǎng)絡延遲也是客戶和成本可接受范圍之內(nèi)。
在IoT的兩大實踐場景中,工業(yè)IoT設備極易出現(xiàn)配置落伍;家用IoT設備因價格補貼致使硬件能力不足。這兩類IoT設備都可將計算邏輯遷移至邊緣節(jié)點,邊緣節(jié)點的算力夠用、延遲可控且達到實時更新。
倍受肯定 金山云KENC提供穩(wěn)定服務
曹亞孟提到,金山云自有CDN業(yè)務逐步復用KENC邊緣技術,以自有業(yè)務負載沖擊打磨邊緣計算系統(tǒng)。CDN上容器后,資源切分和統(tǒng)計粒度變小,不僅簡化了部署和管理,還進一步提高了平臺利用率。
“KENC使用邊緣節(jié)點加容器計算,邊緣節(jié)點天生就在隔離故障影響范圍,容器的性能好且穩(wěn)定性可靠?!辈軄喢险f到。金山云啟動CDN向邊緣計算遷移的計劃,實測硬件性能損耗低于5%,實測額外網(wǎng)絡開銷低于1%。KENC單實例設計性能遠超常規(guī)容器,甚至超過虛擬機(內(nèi)存32G+網(wǎng)卡2Gbit)。
“KENC倍受用戶好評,某視頻播放平臺在接入金山云KENC邊緣計算平臺后,用戶UGC內(nèi)容數(shù)據(jù)上傳的速度和成功路均得到顯著提升。國慶重保期間,某視頻服務企業(yè)使用KENC多個節(jié)點,整個重保周期內(nèi)未出現(xiàn)業(yè)務故障。此外,為支持更高性能的服務要求,KENC甚至為部分高標準客戶設置獨立節(jié)點、獨立硬件資源池/獨立帶寬出口。”曹亞孟強調了KENC的優(yōu)勢所在。
此外,曹亞孟回答了大家所擔心的邊緣容器接入是否便利問題。經(jīng)過實戰(zhàn)驗證, KENC的接入過程非常簡單。一些精通緩存和Web服務但從未用過容器和K8S的CDN技術專家、熟悉隊列和NoSql技術只簡單使用過容器的中間件工程師以及常規(guī)業(yè)務部署可快速完成、DevOps調試實踐中的運維部人員等,在簡單學習通用的Docker概念和操作之后,參考KENC接入指南都可以快速完成業(yè)務部署。
最后,曹亞孟表示,加入ECC后,金山云將會利用自身在CDN、邊緣計算領域的經(jīng)驗和技術優(yōu)勢,與ECC各理事單位密切配合,共同搭建邊緣計算產(chǎn)業(yè)合作平臺,推動產(chǎn)業(yè)開放協(xié)作,深化行業(yè)數(shù)字化轉型,推動邊緣計算產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。作為云服務的領軍企業(yè),金山云將順應趨勢,大力布局邊緣計算市場,以優(yōu)質的產(chǎn)品和服務,為更多應用領域賦能。