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每一個新的信息技術，從誕生到一步步成熟，看似是摸著石頭過河，其實都有內(nèi)在規(guī)律可循。作為橋接5G、人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)的邊緣計算，是2020年新興技術趨勢的佼佼者。據(jù)IDC分析，未來超過50%的數(shù)據(jù)依賴于邊緣計算的成熟做分析、計算，預計在2024年全球邊緣計算市場將達到2500億美元。被賦以厚望的邊緣計算，經(jīng)過了初期的探索后，逐漸看到未來的發(fā)展路徑。在日前召開的“邊緣計算產(chǎn)業(yè)峰會”上，邊緣計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（以下簡稱ECC）再次為邊云協(xié)同發(fā)展“敲黑板”，并推動產(chǎn)業(yè)界與學術界就邊云協(xié)同的理論創(chuàng)新展開合作，為產(chǎn)業(yè)繁榮和應用落地鋪路搭橋。

從概念到實踐

邊云協(xié)同進入2.0時代

邊緣計算因為順應了就近提供邊緣智能服務的需求，正在蓬勃發(fā)展，也在推動計算模型從集中式的云計算走向更加分布式的邊緣計算。而云與邊緣各有所長，只有邊緣計算和云計算緊密協(xié)同，才能更好地為各種業(yè)務提供支撐，邊緣計算和云計算的價值會因此而進一步放大。

“2018年，我們推出了《邊緣計算與云計算協(xié)同白皮書》，為整個產(chǎn)業(yè)凝聚共識發(fā)揮了非常好的作用。”ECC需求與總體組主席黃還青在接受《中國電子報》采訪時表示，“現(xiàn)在幾乎每個做云的企業(yè)都在提云邊協(xié)同，這個概念已經(jīng)深入人心，但如何去落地實踐，如何應用新技術，認識還比較模糊。我們今年推出《云邊協(xié)同2.0技術白皮書》，希望在形成共識的基礎上，推動云邊協(xié)同的落地實踐。其中我們提出了一些可以參考的技術架構，引入了一些優(yōu)秀的技術。”

ECC邊云協(xié)同2.0產(chǎn)業(yè)項目經(jīng)理阮斌鋒說：“我們聯(lián)合了15家合作伙伴，如騰訊、聯(lián)通、海爾等共同研討。從2.0的視角來看，我們認為邊云協(xié)同2.0有三類主要協(xié)同方向，即應用協(xié)同、服務協(xié)同、資源協(xié)同，從這三層來看，每一層都有不同的挑戰(zhàn)。”

應用協(xié)同的目標是實現(xiàn)在邊緣應用的一點注冊接入，在其他分布式部署的邊緣應用接入點，能獲得一致的體驗。對于邊緣計算的落地實踐來說，應用協(xié)同是整個系統(tǒng)的核心，涉及云、邊、管、端各個方面。

“在應用協(xié)同里面，我們可以看到很多挑戰(zhàn)。第一個挑戰(zhàn)是，相對集中的云端，如何去管理大規(guī)模的邊緣節(jié)點，這其實是很大的挑戰(zhàn)，目前業(yè)界也提出很多技術去解決這類問題，例如P2P技術、緩沖技術等，我們也在白皮書里有提到。”阮斌鋒說，“第二個挑戰(zhàn)是，云上和邊上都有應用，例如智慧城市、智慧交通就是典型場景，如何做到云端與邊緣應用的協(xié)同，如何做到統(tǒng)一管理、統(tǒng)一分發(fā)。第三個挑戰(zhàn)是運行的穩(wěn)定性，邊緣場景中會有很多問題，網(wǎng)絡、邊緣設施都存在不穩(wěn)定性，在這種情況下如何保證邊云應用的連續(xù)性和可靠性。我們也在做一些探討，是否應該盡可能地為應用開發(fā)者屏蔽底層基礎設施的差異性，他們只要關注自己的應用開發(fā)就可以。”

服務協(xié)同的目標是提升邊緣應用形成的效率，服務協(xié)同主要包括兩個方面，一方面是來源于中心云的云服務與云生態(tài)伙伴所提供的能力，包括數(shù)據(jù)類、智能類、應用使能類的能力；另一方面是通過云原生架構，為邊緣服務的接入、發(fā)現(xiàn)、使用、運維提供一整套流程。

“現(xiàn)在可以看到，不同企業(yè)在云上提供的各種服務，如AI服務、數(shù)據(jù)服務、應用服務的規(guī)范都不一樣，這會讓各個產(chǎn)業(yè)變得碎片化，我們希望能夠推進服務的標準化，通過業(yè)界的標準框架推動服務的標準接入。”阮斌鋒說，“在服務協(xié)同中還很大一部分是智能服務，智能服務需要大量的樣本數(shù)量，如何提高增量學識、實現(xiàn)協(xié)同推理、保障安全隱私，以及邊緣計算中獲得的大量數(shù)據(jù)如何存儲，都存在挑戰(zhàn)。”

實現(xiàn)資源協(xié)同，不僅可以簡化應用的開發(fā)難度，還可以提高邊緣資源的使用效率。“做資源協(xié)同，我們可以應用云計算的一些思路和思想，然而在邊緣計算中也會有更多的內(nèi)涵擴充，除了對計算存儲網(wǎng)絡做協(xié)同之外，還會涉及到流量的協(xié)同。比如我們怎么做全局的調(diào)度，怎么做全域的加速、瀏覽的加速，怎么做底層計算存儲網(wǎng)絡資源，從這三個維度來考慮資源協(xié)同的問題。”阮斌鋒說。

從產(chǎn)業(yè)到學術

邊緣計算呼喚理論創(chuàng)新

“邊緣計算發(fā)展到現(xiàn)在，一定會生產(chǎn)新的技術體系，就像云計算的發(fā)展也產(chǎn)生了新的技術體系一樣，所以需要學術界和產(chǎn)業(yè)界共同合作，爭取去克服在產(chǎn)業(yè)實踐落地過程中遇到的問題。”黃還青表示。

在本次邊緣計算產(chǎn)業(yè)峰會上，中國科學院院士、中國智慧城市產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長姚建銓表示，邊緣計算是數(shù)字世界的計算構架不斷演化的必然趨勢，云、邊、端協(xié)同計算構架，和人類大腦、脊髓、邊緣神經(jīng)系統(tǒng)構架也是一樣的。從社會學發(fā)展來說，從單元作業(yè)到簡單的分頭協(xié)作，再到龐大的社會協(xié)同組織機構的形成，也跟云、邊、端計算模式演變過程是同樣的。

“世界數(shù)字智能從漸進式的單體計算，演進到分布式的網(wǎng)絡計算，并在朝著異構協(xié)同、全面泛在的智能計算演進。”姚建銓說，“邊緣計算應該考慮如下幾個理論問題，一是可計算理論，要根據(jù)計算任務特征，考慮不同計算模式以及多模式協(xié)同計算的可能性；二是模糊計算理論，需要考慮模糊計算的尺度、密度，模糊的目標以及預設條件等方面的問題；三是復雜性理論，需要考慮到多消耗、多約束、異構動態(tài)等復雜場景下的計算任務和整體工程的可靠性；四是高效性理論，需要從數(shù)據(jù)高效緩存、網(wǎng)絡協(xié)同傳輸、彈性訓練推理等角度來進行優(yōu)化和提升。”

姚建銓同時提出，在邊緣計算的基礎設施、平臺架構、應用服務方面，有必要繼續(xù)探索支撐理論。在基礎設施方面，如何實現(xiàn)計算的可伸縮性、異構性、協(xié)同性；在平臺構架方面，如何具備高可用性、靈活性、普適性；在應用服務方面，如何進行服務的資源劃分、運維能力的調(diào)整，服務是否具備自適應性、隔離性和免疫性。“總之，這些問題都還不太成熟，希望我們學界和企業(yè)界共同坐下來，靜下心來好好做一些理論方面的研究，以指導整個邊緣技術的發(fā)展以及邊緣產(chǎn)業(yè)的進展。”姚建銓說。

“邊緣計算出來之后，我們有了一個新的機會，把這種過于集中的云服務模式重新再‘否定’一下，讓數(shù)據(jù)分散開。”CCF分布式計算與系統(tǒng)專委會副主任郭得科在接受《中國電子報》采訪時表示，“云計算中有分布式計算的理論和方法，邊緣計算比分布式的云計算更加分散，我們必須考慮如何在這么分散的情況下，利用分布式計算的理論和方法，滿足用戶在擁有邊緣計算提供的便利性、快捷性的同時，保證體驗的一致性、可靠性，以及云邊協(xié)同的整體性能。”

從集中到分散

新計算格局將孕育獨角獸企業(yè)

“目前云計算市場已經(jīng)高度壟斷，有人說互聯(lián)網(wǎng)今后只需要6家云計算企業(yè)。”郭得科告訴記者，“小的云企業(yè)生存空間會越來越小。”

在云邊協(xié)同趨勢下，未來的邊緣計算，是不是也將如此，成為巨頭的饕餮之宴？是否還有新興企業(yè)的成長空間？

“在邊緣計算領域，一定會產(chǎn)生獨角獸企業(yè)，這是毫無疑問的。”黃還青認為，“之所以這么說，我們可以來參照云服務的發(fā)展，從云概念的產(chǎn)生到真正開始產(chǎn)業(yè)化，再到最后出現(xiàn)對社會經(jīng)濟產(chǎn)生巨大影響的服務模式、商業(yè)模式，整個經(jīng)歷需要非常長的時間。客觀來說，圍繞云產(chǎn)生的大的獨角獸公司，或者說是取得商業(yè)成功的公司也就是過去5年的事情。而邊緣計算真正興起，也是從2015年、2016年開始的，放在邊緣計算的發(fā)展周期看，現(xiàn)在只是到了產(chǎn)業(yè)界和學術界有合作需求的階段。”

“這種合作會帶來新的技術體系，類似于云產(chǎn)生了新的技術體系一樣，它一定會產(chǎn)生，但具體是什么，現(xiàn)在還不清晰。一旦新的技術體系產(chǎn)生，一定會反哺到產(chǎn)業(yè)界，這需要一個周期來實現(xiàn)。”黃還青說，“所以我認為一定會產(chǎn)生獨角獸企業(yè)，但由于現(xiàn)在整個產(chǎn)業(yè)還不太成熟，很多新東西大家還在摸索中。”

阮斌鋒說，從邊緣計算的幾個層面來看，新興企業(yè)要想做大的平臺層是比較困難的，但邊緣計算的應用層，覆蓋的場景非常多，其中會有大量的機會涌現(xiàn)。

“ECC一直講邊緣計算有6大價值行業(yè)，包括工業(yè)制造、數(shù)字能源、智能交通、智慧城市等。我們認為在未來的2～3年甚至3～5年之內(nèi)，這些行業(yè)的邊緣計算應用會最快興起。”黃還青說，“隨著5G的發(fā)展，運營商MEC（多類型邊緣計算）的建設其實已經(jīng)進入到商業(yè)化部署階段，也正在提速。而且，圍繞著類似于云游戲、云手機、AR、VR、直播等面向個人的應用，會在短期內(nèi)爆發(fā)的這些領域上，可能會更快地浮現(xiàn)出獨角獸形態(tài)的企業(yè)出來。”