当云原生遇上边缘计算,会擦出什么样的火花?

2022-10-10    分类: 网站建设

随着Kubernetes已经成为容器编排和调度的事实标准,越来越多的企业、行业开始在生产中使用Kubernetes, 拥抱云原生。

在各行各业数字化转型和上云过程中,公有云厂商也在主动拥抱传统线下环境,在思考各种各样的解决方案使云上能力向边缘延伸。

目前,国内各个公有云厂商都已开源了各自基于Kubernetes的边缘计算云原生项目。如华为云的KubeEdge,阿里云的OpenYurt,腾讯云的SuperEdge。

今天就来聊聊,为什么云原生技术是边缘计算落地的理想选择?想要实现边缘云原生,又会面临哪些挑战?

当云原生遇上边缘计算,会擦出什么样的火花?

1.边缘计算遇上云原生

边缘计算是这几年提出很火热的一个概念。

相对于云中心计算而言,边缘计算是一种分布式的计算架构,将应用程序从云中心节点移往边缘节点去处理,本质上更靠近于用户终端,可以加快数据的处理与传送速度,减少延迟。

伴随行业发展,边缘计算正在成为云计算的新边界。

互联网智能终端设备数量的急剧增加和数据、业务下沉的诉求增多,让边缘计算规模和业务复杂度已经发生了翻天覆地的变化,边缘智能、边缘实时计算、边缘分析等新型业务不断涌现。

计算规模和业务复杂度的日益提升,也对边缘计算的效率、可靠性、资源利用率等一系列能力提出了新的诉求。

相比之下,传统云计算中心集中的存储、计算的模式,已经无法满足边缘设备对于时效、容量、算力的需求,如何打造边缘基础设施成了一个新课题。

首当其冲的问题是,如何能将云计算的能力下沉到边缘侧、设备侧,并通过中心进行统一交付、运维、管控?

在这种挑战下,云原生技术映入了各大厂商的眼帘。

众所周知,以Kubernetes为基础的云原生技术,核心价值之一是通过统一的标准,实现在任何基础设施上提供和云上一致的功能和体验。

因此,借助云原生技术,实现“云-边-端”一体化的应用分发,解决在海量边、端设备上统一完成大规模应用交付、运维、管控的诉求就成为可能。

同时,在安全方面,云原生技术可以提供容器等更加安全的工作负载运行环境,以及流量控制、网络策略等能力,能够有效提升边缘服务和边缘数据的安全性。

依托云原生领域强大的社区和厂商支持,云原生技术对异构资源的适用性逐步提升。在物联网领域,云原生技术已经能够很好的支持多种 CPU 架构(x86-64/arm/arm64)和通信协议,并实现较低的资源占用。

可以看到,云原生技术比虚拟主机更适应算力下沉的边缘计算,是实现边缘计算的理想选择。

当云原生遇上边缘计算,会擦出什么样的火花?

2.边缘云原生的核心技术挑战

云原生与边缘计算的结合,衍生出一种新的技术趋势——边缘云原生,即基于边缘计算进行应用设计开发,以充分利用边缘计算的优势。

阿里云技术专家吴龙辉认为,边缘云原生的核心优势包括以下几个维度:

低延时:可以提供就近计算。

弹性能力:有巨大的算力资源,能够提供弹性能力和质量保证、故障迁移。

边缘自治:在断网情况下支持边缘节点内部自治,保证部分业务功能无损。

云边一体:边缘计算不是孤立存在,是必须跟云中心进行协同的,能够提供跟云中心一致的能力和体验。

不变的基础设施:边缘计算会屏蔽边缘异构资源的差异性,给上层提供统一的Serverless能力。

标准化:边缘计算是云计算的一部分,两者是统一的。

尽管边缘云原生有诸多优势,但是以K8s落地边缘计算场景还存在诸多难点:

一是,基础设施的技术挑战

任何业务都脱离不开基础设施建设,基础设施主要是包含机房和网络。

在机房分布方面,边缘的机房是全球分布的,这对于机房建设挑战是非常大的。

比如:边远地区的机房,维修周期是以周为单位的,并且每个边缘机房规模是比较小的(几十/几百台),这对于业务的容灾保证是比较大考验:如何在有限机器下保证冗余和异常迁移。

同时,边缘节点的网络是不可靠的,机房割接、网络异常、网络攻击是常有的事情,网络异常下就面临业务容灾、边缘自治等等的技术挑战。

二是,IaaS层的技术挑战

弹性方面,因为单机房资源少,所以在业务弹性的时候,往往要弹性到其他节点上。这种扩节点的弹性,对于业务本身也需要提供很多支持,比如跨节点数据同步、服务发现等等。

存储方面,在成本和节点规模的限制下,目前边缘节点其实并没办法提供完全的数据持久化能力。

那么边缘节点数据如何和云中心进行同步,哪些数据可以放在边缘,哪些数据需要传回并存储在中心,就是一个关键问题。

三是,PaaS层的技术挑战

PaaS层的核心技术包括容器和各种中间件能力。

比如Kuberentes、ServiceMesh大多是在中心内网内工作,不需要考虑跨机房、跨公网通信能力,在边缘则面临着安全、稳定性、可运维性上的挑战。

四是,终端的技术挑战

云原生边缘要能够高效的管理处在整个边缘端的众多资源,其中包括在边缘端应用的效率问题,以及管控IoT 场景中的各种端设备,如:智慧楼宇智能停车设备,蓝牙设备、人脸识别设备等。

当云原生遇上边缘计算,会擦出什么样的火花?

边缘云原生技术体系

3.面向未来的

那么,面对如此多的挑战,应该从何开始建设边缘云原生技术体系?

首先,需要更加适合边缘的云原生能力。例如:各种云上的技术、开源技术,需要针对边缘的需求进行增强,能够在边缘使用各种能力。

其次,需要更加标准和通用的应用管理能力。应用部署云中心和边缘,只是底层环境的差别,上层的应用管理应该是一致的、标准的。

第三,需要建设更加稳定和可靠的边缘Serverless底座。边缘的管控和运维成本是比较高的,所以在边缘落地的时候更倾向于Serverless形态,为此需要提供一个稳定和可靠的底座。

尽管边缘计算仍然处在发展的初期,但随着全球开源社区的蓬勃发展,边缘云原生必然会将更多的创新带入各行各业,成为推动智能化时代的关键力量。

在IOT领域,可用于工厂、仓库、楼宇、园区、高速收费站等场景。

在CDN领域,可以支持视频直播、视频监控、在线教育等行业客户就近计算和存储的需求。

在ENS边缘节点服务领域,可提供针对ENS边缘实例的DevOps能力,方便针对边缘的应用分发及部署运维。

相信在不远的将来,边缘云原生支撑的新业务将和云上保持高度一致:serverless、安全沙箱技术、函数计算等新的业务形态,都将逐步落地。

新闻名称:当云原生遇上边缘计算,会擦出什么样的火花?
分享网址:https://www.cdcxhl.com/news/204100.html

成都网站建设公司_创新互联,为您提供电子商务网站设计公司外贸建站网站收录网站排名品牌网站制作

广告

声明:本网站发布的内容(图片、视频和文字)以用户投稿、用户转载内容为主,如果涉及侵权请尽快告知,我们将会在第一时间删除。文章观点不代表本网站立场,如需处理请联系客服。电话:028-86922220;邮箱:631063699@qq.com。内容未经允许不得转载,或转载时需注明来源: 创新互联

成都seo排名网站优化