隨著超過100個邊緣計算用例出現(xiàn),,快速增長的支持連接設(shè)備的需求需要來自供應(yīng)商的定制響應(yīng)。 隨著連接設(shè)備的激增和它們的能力的擴(kuò)展,,實時決策的需求也從云計算的延遲和某些情況下的連接中解脫出來,。 計算能力從云計算向邊緣計算的轉(zhuǎn)移,開啟了一個新的領(lǐng)域:邊緣計算,。 邊緣計算(Edge computing )是一種在物理上靠近數(shù)據(jù)生成的位置處理數(shù)據(jù)的方法,,即事物和人所在的現(xiàn)場區(qū)域如家庭和遠(yuǎn)程辦公室內(nèi)。 由于這些產(chǎn)生數(shù)據(jù)的事物和人通常不在云端,,因此人們需要通過許多形式的在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)解決方案架構(gòu)的邊緣處的計算來補(bǔ)充云計算,。 通過繞過訪問云的需求來做出決策,邊緣計算為設(shè)備提供了實時的本地數(shù)據(jù)分析,,這些設(shè)備可以包括從遠(yuǎn)程采礦設(shè)備,、自動駕駛汽車到數(shù)字廣告牌、可穿戴健康設(shè)備等各種設(shè)備,。 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備往往在與辦公室和工廠受控環(huán)境不同的條件下運行,,這推動了對一套全新技術(shù)的需求,這些技術(shù)可以在這些情況下進(jìn)行計算,。 以一架部署在高強(qiáng)度戰(zhàn)區(qū)執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)監(jiān)視任務(wù)的軍用無人機(jī)為例,。 無人機(jī)必須能夠?qū)崟r收集、處理和傳輸高質(zhì)量數(shù)據(jù),,盡管存在許多挑戰(zhàn),,包括遠(yuǎn)程位置、有限的連接和極端環(huán)境條件,。 雖然無人機(jī)可以使用移動衛(wèi)星連接訪問安全的軍事云服務(wù),,但如果在飛機(jī)上使用輕量級數(shù)據(jù)存儲和計算能力進(jìn)行計算,速度會快得多,。 這種在云端邊緣進(jìn)行計算的方式可以讓無人機(jī)與指揮中心和地面部隊保持同步,,而不需要在云端進(jìn)行計算所涉及的延遲。 一旦這項工作完成,,無人機(jī)就可以返回基地,,并與更大的系統(tǒng)連接,現(xiàn)在它可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?,在那里它可以用來把?shù)據(jù)提供給算法和其他高級分析活動,。 在考慮邊緣用例的種類和數(shù)量時,很明顯,,支持它們的邊緣計算技術(shù)的需求將反過來在大量的行業(yè)中創(chuàng)造無數(shù)的機(jī)會,。 在本文中,我們列出了11個部門的100多個邊緣計算用例,我們認(rèn)為這些用例可以在未來5到7年創(chuàng)造超過2000億美元的硬件價值(見圖1),。 是什么驅(qū)動了邊緣計算? 要理解邊緣計算將產(chǎn)生什么樣的影響,,了解其演變的原因是很重要的。 邊緣計算機(jī)具有無限廣泛的用途;然而,,他們運作的條件構(gòu)成了這個新領(lǐng)域的驅(qū)動因素和為之服務(wù)的技術(shù),。 這些都是: 不同的連接性和數(shù)據(jù)移動性 邊緣計算技術(shù)可以在一些地方運行,這些地方可能會受到限制或智能斷斷續(xù)續(xù)地連接到云計算,、存儲,、備份和分析等服務(wù)。 需要實時決策 例如,,對于自動駕駛汽車或自動采摘機(jī),,邊緣計算用例通常需要立即處理數(shù)據(jù)。 這些設(shè)備和平臺需要能夠在本地進(jìn)行分析,,而無需先將數(shù)據(jù)發(fā)送到云,,這樣才能快速做出決策。 本地化的計算能力 邊緣計算電腦需要是輕量級的設(shè)備,,能夠在不需要更大計算能力支持的情況下做出快速,、安全的決定。 新的存儲和安全需求 隨著在遠(yuǎn)程和移動設(shè)備上生成數(shù)據(jù)的傳感器數(shù)量的增長,,對能夠在各種環(huán)境中得到保護(hù)的高效存儲的需求也在增長,。 斷斷續(xù)續(xù)的權(quán)力 邊緣計算的電源和基礎(chǔ)設(shè)施的變化正在推動邊緣解決方案的性能和能力的邊界。 特別是在工業(yè)應(yīng)用中,,邊緣計算電腦需要能夠在電源不穩(wěn)定的情況下工作,。 邊緣計算將會帶來什么樣的機(jī)遇? 與云計算等最近的技術(shù)進(jìn)步不同,在云計算等技術(shù)進(jìn)步中,,大部分收益都是由技術(shù)領(lǐng)域的少數(shù)幾家主要公司獲得的,,而邊緣計算在多個行業(yè)中都創(chuàng)造了機(jī)會。 此外,,盡管當(dāng)今許多技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施是非行業(yè)獨有的——為電子商務(wù)引擎提供動力的云計算,,也為銀行邊緣計算技術(shù)的工作流提供動力——邊緣計算技術(shù)需要更加專業(yè)化。 例如,,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)所需的數(shù)據(jù)存儲和計算能力,,將不同于在礦井中運行的移動、耐用的醫(yī)療設(shè)備或安全設(shè)備所需的數(shù)據(jù)存儲和計算能力,。 在我們的研究中,,我們確定了107個邊緣計算用例(見圖2)。這些應(yīng)用程序不是概念性的:我們確定了目前部署這些用例的3000家公司,,以了解跨部門和技術(shù)堆棧的潛在機(jī)會,。 我們對它們能夠產(chǎn)生的價值的計算主要集中在硬件上,,當(dāng)然,機(jī)會也延伸到軟件上,。 我們考慮了硬件堆棧(例如,,傳感器的值,、設(shè)備上的固件,、存儲和處理器)和跨邊緣價值鏈的用例(包括架構(gòu)中不同位置的邊緣計算機(jī))。 為了繪制每個特定的機(jī)會,,我們采用了一個行業(yè)鏡頭來進(jìn)行分析,,識別邊緣用例并量化潛在的硬件價值。 根據(jù)每個垂直方向的邊緣用例百分比,,前三個垂直方向是: 旅行,、運輸和物流 全球能源與材料 公共部門及公用事業(yè) 過去科技革命的好處集中在科技用戶眾多的行業(yè),比如金融服務(wù)業(yè),。 對于邊緣計算,,傳統(tǒng)上技術(shù)密集型程度較低的行業(yè),如能源和材料,,有望利用邊緣計算大幅提高人類生產(chǎn)率和安全性,。 鑒于邊緣計算的中心主題——大多數(shù)計算都是在離數(shù)據(jù)生成地更近的地方完成的,因此實時決策不能依賴于傳統(tǒng)的云計算或大規(guī)模的現(xiàn)場數(shù)據(jù)中心——每個用例的不同條件驅(qū)動了它所需的技術(shù),。 從具體用例的角度來看待這個問題,,可以了解需要的技術(shù)范圍。 例如,,自動駕駛汽車依賴于視覺處理和其他技術(shù),,這些系統(tǒng)必須能夠承受惡劣的環(huán)境,包括天氣變化,、振動和連通性(見圖3),。 邊緣計算很快就會無處不在 很快,邊緣計算機(jī)就會出現(xiàn)在我們身邊,,在家庭和工廠,、農(nóng)場以及整個公共基礎(chǔ)設(shè)施的眾多設(shè)備上執(zhí)行分布式計算。 推動這些設(shè)備和相關(guān)技術(shù)需求的力量正在迅速發(fā)展,。 對于技術(shù)公司來說,,邊緣技術(shù)的發(fā)展將會給行業(yè)帶來革命性的變化,為不同的用例定制解決方案,。 這將創(chuàng)造一個范式轉(zhuǎn)換,,從設(shè)備和原始設(shè)備制造商一直到如何銷售、安裝和服務(wù)這些產(chǎn)品,。 由此帶來的變化將影響科技行業(yè)的所有參與者,、眾多行業(yè)的消費者,,以及任何希望在IT行業(yè)發(fā)揮作用的公司和領(lǐng)導(dǎo)者。 |
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