讓「邊緣運算即服務」(Edge Computing as a Service, ECaaS)切實可行的關鍵在於網路營運商能夠部署快速、低延遲連接的能力,換句話說,他們需要5G的幫助。
文/Jack Gold 譯/曹乙帆
邊緣運算作為一種將雲端運算下行引入至本地端各種運算密集與隱私相關工作負載等處理需求的方式,已經被討論了好幾年。但如果沒有5G,這是否只是一廂情願的妄想?網路營運商可以打造一個實施推行其邊緣運算即服務的市場嗎?
將運算資源引進到邊緣,意味著能減少需要發送到雲端上的資料量。事實上,對於許多資料密集型應用程式(例如視訊監控/安全性,自然語音識別、衛生/健康相關監控等)來說,最重要的任務就是需要處理盡可能接近來源的資料。
為什麼有些資料需要保留在邊緣
原因是多面向的,但可以歸結為三個主要問題:確保網路不需要將大量資料發送到雲端上;確保低延遲,進而在本地端處理資料時能快速因應;避免盡可能在資料源之本地端進行處理的資料儲存到雲端上,如此能將大量可能被駭之個人資料排除掉,進而讓(大部分)隱私問題獲得緩解。
分割雲端運算以便能部署本地化處理能力的方法有很多種。實際上,諸如微軟(Microsoft)Azure Stack、Google Cloud IoT Edge和AWS IoT Greengrass等產品都是為了能在邊緣環境中運行而設計的,而且同時保留了雲端使用者所熟悉的所有特點與功能(例如,雲端管理功能、分析等)。
透過在邊緣運行,這些來自小型或大型伺服器實作的服務能以最小的延遲展現出近乎即時的效能表現,可以在廣域網路(WAN)連線呈現斷斷續續或訊號全無的情況下運行,支援安全的資料傳輸與交流,並能在根據應用程式特定需求加以擴展的邊緣電腦上運行。這種彈性對於許多物聯網(IoT)解決方案的實作至關重要,例如智慧城市、安全、任務關鍵型健康照護、自駕車等。
最近爭論的焦點集中在這些邊緣伺服器所應放置的位置。網路營運商(例如AT&T、Verizon、Vodafone等)希望在其核心網路中最大程度地利用網路功能虛擬化(Network Function Virtualization, NFV)的優勢,它是由通用電腦實作的,而不是上一代專用裝置,總之他們希望說服客戶使用他們的系統來滿足其邊緣運算的需求。這實質上就是提供邊緣運算即服務了,而且網路營運商也在為此加緊做好準備(例如,AT&T和微軟宣布了一項重大合作案,Verizon和AWS之間也是如此)。
在某些情況下,這可能是邊緣運算的一種有吸引力的用途,尤其是在規模較大且與連接到邊緣的可用連線速度夠快且延遲低的情況下為然。這類系統可能對於智慧城市、自駕車、醫療服務、交通系統等大規模部署具有吸引力。當然,實現這一切的關鍵在於網路營運商需要部署快速且低延遲的連線,也因為如此,5G成為落實這類解決方案的關鍵需求。
但並非所有邊緣運算系統都需要高速/低延遲。如果運算處理作業不需即時搞定,抑或如果部署的範圍僅限於些許幾台伺服器,以及只屬於數據量需求較低的小規模裝置連接的話,那麼這種需求就不會那麼明顯了。那麼,你該如何判定你的公司是否需要邊緣運算?而且你又該如何確定網路營運商的5G實作是否適合他們呢?
工作負載和處理器要求
不同的工作負載顯然需要不同數量的處理能力。問題是,許多公司並不總是能掌握他們工作量的實際需要。事實上,雲端的吸引力在於資源可以根據需要進行擴充或縮減。使用網路營運商的基礎架構可以帶來這樣的優勢,而實施自己的邊緣運算意味著會更缺乏彈性。如果您堅信自己完全了解當前和未來運算資源的需求,那麼建立自己的邊緣運算系統可能是有意義的。如果你沒什麼信心的話,那麼使用網路營運商邊緣系統的靈活性可能會很有吸引力。這也與你的工作負載需要離網路多近有關。
一些工作負載需要非常有限的連接性,以及更新頻率很低的極小資料集(例如,機器維護分析、某些環境監控作業等)。在這種情況下,不需要和高速網路有直接的關聯。
幾乎任何低成本(但可靠)的網路都可以派上用場,真的沒必要用到網路營運商的5G網路速度和延遲不可。然而,5G的主要特徵之一在於網路切片(Network Slicing),亦即允許營運商藉由顯著降低的成本來為此類需求提供較少比例的網路。因此,與網路營運商的邊緣系統合作可能仍然很有吸引力。
一切都與性價比有關
營運商能否提供一個具備成本效益的選項,來將你自己的伺服器放在邊緣端呢?如果你選擇在邊緣伺服器上執行工作負載,那麼邊緣伺服器的管理和維護就由網路營運商負責。對於那些希望將資本支出降到最低,或者不希望將自己的IT資源投資用來維護和操作自己設備的人來說,這會一個很有吸引力的選項。如果你的計劃變動快速且頻繁,因此不想背負可能會過時之固定設備的負擔的話,那麼這也滿有吸引力的。
底線:儘管5G有望大幅帶動遠比當前確切需要還要多的行動邊緣運算系統,但這並不一定是所有組織想要的答案。然而,網路營運商的邊緣服務可用性提供了一個必要的選項,大大增強了公司部署邊緣運算的能力。但是組織必須評估工作負載需求、所產生資料量、必要的處理速度/延遲以及隱私需求,以便仔細分析評估網路營運商邊緣運算即服務解決方案的5G實作是否是最佳選擇。