邊緣計算已經席卷了IT行業。在疫情期間，各企業迅速擴展了邊緣網絡，將新的計算能力放在了用戶附近。邊緣站點使企業能夠僅部署他們需要的容量、在本地處理數據和進行實時分析，減少延遲，并提供個性化的數字體驗。
Gartner預測，到2025年，超過50%的企業管理數據將在數據中心或云之外創建和處理。
邊緣計算定義為一種分布式信息技術(IT)架構，在該架構中，客戶端數據在網絡外圍進行處理，盡可能靠近原始源。如今，這意味著將IT設備連接到傳感器。然而，團隊將越來越多地通過物聯網設備和傳感器，將IT與運營技術(OT)連接起來，以自動化工廠和站點網絡的流程，從而開創智能工廠、智能電網應用和智能城市的時代。
邊緣計算利用分布式架構來處理數據，并使服務在物理上盡可能靠近用戶，從而支持無法承受延遲的新應用。這與集中處理數據的傳統本地數據中心形成鮮明的對比。
邊緣站點管理與數據中心管理有何不同
數據中心和邊緣站點管理都在轉向遠程模式。讓IT和網絡團隊能夠遠程工作，使領導者能夠減少房地產持有量和運營成本，同時確保核心到邊緣網絡的服務連續性。
IT和安全團隊使用串行和鍵盤、視頻和鼠標(KVM)設備以及管理平臺連接到他們在異地管理的設備。他們還利用數據中心基礎設施管理(DCIM)解決方案，提供強大的數據中心可視化工具、自動生成機架圖、提供詳細的設備信息，并幫助優化電源管理。
然而，數據中心通常仍有工作人員在現場，他們可以對設備進行物理監控并對警報做出響應。邊緣站點通常偏遠且通常很暗，需要昂貴的上門服務。因此，能夠解決問題并重啟設備以使其聯機，對于維持邊緣IT系統正常運行時間和應用性能至關重要。
將DCIM與配置管理數據庫(CMDB)集成的團隊可以自動發現所有硬件、軟件和虛擬化資產，并獲得對其狀況和應用程序依賴性的寶貴見解。然后，他們可以使用此信息來識別和減輕任何問題的根本原因，以防止它們再次發生。
邊緣站點在24個月內平均經歷了5.39次停機，超過了數據中心的4.81次停機。因此，需要做一些工作來提高邊緣站點的正常運行時間和可靠性。
構建邊緣網絡的優勢
那么，為什么企業要如此迅速地構建邊緣站點?為什么分析師預測邊緣站點將從核心數據中心、云網絡中搶占份額?
與核心數據中心和云計算相比，邊緣計算具有眾多優勢。這些好處包括：
改進數據處理：無需通過云服務或企業網絡傳輸數據，數據可以在創建的地方進行處理和存儲。這降低了處理成本、復雜性和時間范圍。它還支持提供個性化的B2C服務，例如產品推薦和特別優惠。B2B企業受益于增強的功能，例如自動化、智能預測和預測性維護。
降低延遲：在各個行業中，有許多服務無法承受延遲，包括媒體傳輸、游戲、遠程醫療、視頻會議和虛擬現實/增強現實(VR/AR)應用等。根據邊緣站點類型、網絡和技術的不同，本地處理數據可以將延遲減少到5到50毫秒。
提高存儲效率：邊緣站點處理時間敏感、“易腐爛”的數據，然后通常將其傳輸到云端，從而降低存儲需求。
提高服務可靠性：由于延遲更低，數字服務的性能問題較少，如屏幕凍結、視頻和音頻不同步以及其他危害流媒體的問題。
遵守法規：通過本地數據處理和存儲，邊緣計算可以輕松遵守數據主權要求，例如本地和區域數據隱私和保護要求。這可以幫助企業避免令人瞠目結舌的罰款，例如2022年針對Meta旗下Instagram征收的4.05億歐元GDPR罰款，以及2021年亞馬遜遭受的7.46億歐元罰款。
據Gartner預測，到2024年，40%的企業將在生產中擁有邊緣用例。
邊緣計算對數據中心行業的影響
憑借如此多的優勢，數據中心所有者和運營商選擇邊緣站點而不是新建設施也就不足為奇了。
邊緣站點的優勢還在于，與通常需要18到24個月才能部署的傳統棒式設施相比，部署速度要快得多。一種經常用于邊緣站點的模型，預制模塊化數據中心(PMDC)，采用標準流程和技術構建。因此，它們的部署速度可以比傳統設施快30%，成本也可以降低30%。
此外，邊緣位置適合使用。團隊可以在構建塊中部署新的容量，例如0.5至1.0兆瓦的電力容量。然后，隨著時間的推移，他們可以簡單地增加更多容量。
這使數據中心所有者能夠保留重要資本，避免過度建設設施和購買不必要的設備，并降低運營成本。邊緣站點的供電和冷卻成本通常較低，因為它們體積較小，使用現代系統，容量符合實際需求。然而，與任何站點或系統一樣，需要仔細規劃和構建邊緣站點，以實現電力使用效率(PUE)和其他目標。
由于邊緣計算能夠提供本地數據處理和服務，它可能會繼續從核心計算和云計算中獲得份額;降低數據丟失或延遲的風險;以及部署的速度和成本。
邊緣站點的典型用例
邊緣站點有許多不同的用例。各企業已經在利用一些資源，例如預防性維護。在其他情況下，企業需要創建智能系統，將內部數據和流程與外部能力和基礎設施相集成，以實現智能電網和城市。用例包括：
通過促進車輛與周圍環境之間的通信，增強自動駕駛車輛的操作和安全性。自動駕駛汽車將使車隊運營商能夠全天候運行卡車，并將乘客從繁重的駕駛中解放出來，使他們能夠在出行時工作或觀看娛樂節目。
通過促進對生產條件的實時監控和分析來提高石油和天然氣產量。由于石油鉆探成本高且耗時長，分析可以幫助生產商將投資集中在最佳機會上，最大限度地提高現有油井的產量，并防止石油泄漏和其他故障。
通過連接工廠、辦公室來啟用智能電網應用。能源企業、公用事業，甚至企業將能夠生產能源，決定在任何給定時間使用哪種能源，并降低成本和浪費。選擇自己創造能源的企業可以使用更多的可再生能源并減少碳足跡。
通過監控設備運行狀況、實時執行分析，并提醒員工主動維護的必要性來加強預測性維護。通過在重大問題發生之前維護設備，團隊可以提高生產吞吐量并降低運營成本。
通過使用分析和自動化執行預定義的流程，實現工業自動化，從而提高運營效率。智能工廠可以由較小的團隊運營，使用自我修復流程來緩解問題，并全天候運營。
實現醫院患者監測自動化，以提高護理質量。醫療團隊將能夠集成來自連接設備的數據，以繪制更豐富的患者健康圖片，主動識別警告信號，并分析患者群體的趨勢。
通過提供玩家夢寐以求的低延遲、身臨其境的游戲體驗，實現云游戲。玩家可以使用便攜設備，連接本地Wi-Fi，與好友一起享受高保真體驗。
通過緩存內容來改進內容交付，以減少延遲并改進服務交付。亞馬遜、Netflix等企業使用邊緣計算來交付用戶最喜歡的節目和電影，而不會出現卡頓、掉線等問題。
通過自動化交通管理來促進交通管理，以減少道路擁堵。邊緣計算處理最新情況下的數據，使紅綠燈、共乘車道或多乘員車道(HOV)，和其他交通平靜系統能夠協同工作，以簡化交通流。
通過在本地處理智能家居設備，例如智能助手、恒溫器等的數據來為智能家居供電。這些系統為用戶提供了舒適和便利，同時使企業能夠更多地了解消費者的需求。
通過利用5G、互聯設備、邊緣計算和云計算以及大數據分析來支持智慧城市運營，以支持為智慧城市提供動力的龐大智能系統。智慧城市將優化人員流動、能源使用、建筑舒適度控制等，以提高居民的生活質量，同時擴展資源以支持人口增長。
擴展邊緣網絡的挑戰
那么，與構建邊緣網絡相關的挑戰有哪些?
滿足標準化需求：邊緣站點旨在支持具有不同業務、延遲、環境和需求的不同應用。因此，它們可以采用多種形式，例如網絡和服務器機柜或微型或模塊化數據中心;并使用不同的技術。
因此，團隊正在尋求標準化部署和管理流程。他們可以使用參考設計、匹配邊緣站點設計和技術來滿足特定用例要求。他們還可以使用PMDC等標準化解決方案來應對更多用例的挑戰。
設備激增：邊緣站點將更多設備引入網絡。因此，需要使用集成解決方案，如配置管理數據庫(CMDB)和數據中心基礎設施管理(DCIM)平臺來發現和管理它們。使用集成解決方案使團隊能夠跨站點使用一致的管理做法：以相同的方式部署、配置、維護和排除類似設備的故障。
考慮邊緣安全：邊緣站點經常處理敏感數據，需要保護這些數據免受攻擊。風險包括數據存儲和保護的物理安全性不足、不安全的密碼和身份驗證做法以及數據蔓延。
但是，通過適當的加密和訪問控制，可以加強邊緣站點的安全性并減少應用的攻擊面。此外，DCIM和CMDB數據提供了重要的洞察力，安全團隊可以利用這些洞察力來識別設備風險并確定其優先級，例如位置、條件和配置狀態。
團隊希望在連接更多IT和運營技術(OT)之前加強安全性，例如在制造工廠、公用事業等。他們希望保護OT不被攻擊者篡改，這就是為什么大多數企業希望將11%到20%的邊緣投資用于安全性。
Gartner預測，隨著企業繼續融合IT和OT，到2025年，25%的邊緣網絡將被突破，而2021這一比例不到1%。
更深入地了解邊緣站點設備和性能
憑借其眾多的業務和技術優勢，很明顯，邊緣計算將繼續存在。企業能夠部署滿足其獨特需求的最佳計算模型，例如核心、云或邊緣而受益。
為了充分利用邊緣計算功能，IT和安全團隊需要全面了解各個站點的設備類型和條件，對其進行適當的監控和維護，優化性能，并補救安全風險。
