边缘计算和云计算如何结合在一起

边缘计算对于组织的混合云战略有什么作用?边缘服务器架构如何运行?行业专家对网络延迟、一致性、安全性、成本等问题进行了分析，并对一些边缘用例进行了探讨。

边缘计算和云计算之间有着天然的联系：可以将边缘计算视为云计算的一种扩展，尤其是混合云基础设施。还可以将这种关系视为双向的：资源可以在需要的时间和地点从核心的云计算移到边缘，也可以在需要的时候从边缘可以回流到核心的云平台。

灵活性和一致性是边缘计算和云计算这种共生关系的两个主要优点。

Red Hat公司云平台高级首席营销经理Rosa Guntrip说：“组织需要灵活安排工作负载，如果他们的战略发生变化，需要运营的一致性，这对于IT运营人员和开发人员来说都是一样的，以便使他们能够迅速做出反应，并大限度地减少中断。”

边缘服务器架构的实际应用

要考虑的一般原则是：随着业务向边缘迁移，基础设施(以及在其上运行的应用程序和服务)趋于变得更加专业;而当迁移到云平台中时，业务趋向于更加通用化或商品化。

Equinix公司裸机战略副总裁Jacob Smith说：“在更高的层面，边缘计算环境采用越来越多的小型设备，并且这些设备越来越专业。例如，在物联网或工业环境中，边缘计算可能有成千上万个传感器和设备来执行和捕获非常具体的事情，但随着组织朝着核心云计算的方向努力，基础设施的类型变得更加通用。”

Smith指出，尽管云计算和边缘关系的实际架构仍在不断涌现和发展，但无疑存在互补关系。其中的一种基本模式是，在混合云或核心云平台与运营环境的最外边缘(例如，那些物联网传感器或许多其他可能的设备和应用程序)之间存在“基础设施边缘”。Smith解释说，基础设施边缘可以处理数据、路由流量或执行对延迟敏感的任务，同时将其余任务发送回云平台。

Smith说，“边缘架构变化很大，但是云计算和边缘计算之间的关系可以通过延迟、专业化和一致性进行大致描述。而在云中，我们期望更多的是一致性而不是专业化。云计算实现了一种‘只需获取更多’的思维模式，这在受限的边缘计算环境中通常是不可能的。此外，延迟和工作负载需求以及有限的空间和电源，通常意味着边缘计算基础设施更加专业化，可以执行特定任务。否则就把它遣返回云平台，因为云平台的种类更多、规模更大，以及成本低得多。”

边缘服务器架构的好处：一致性和运营效率

云计算边缘连接不仅是一个巧合。这对于提高运营效率是必要的，尤其是在边缘计算足迹不断增长的组织中。

Guntrip说：“当我们面对规模和运营一致性的挑战时，不能将边缘计算视为解决方案，而是需要在数百个站点之间进行实施单独或不同管理的站点解决方案，这将会非常复杂。为了获得成功，需要以与网络中其余部分(从核心到边缘)相同的方式来管理边缘站点。这有助于大程度地减少复杂性，并实现组织所追求的卓越运营。”

作为混合云的扩展，适合工作负载(工作负载与基础设施环境相匹配)是边缘计算的优势之一。例如，计算密集型工作负载可能在公共云或内部部署数据中心中得到更好的服务，而那些专门的物联网要求则可能在边缘得到更好的支持。

Akamai公司产品营销副总裁Ari Weil表示：“以此类推，部署在云平台中的大量计算资源就像是一堆乐高积木，只要有足够的时间，就可以构建所需的任何东西。轻量级边缘计算就像构建不同大小的乐高玩具。每个边缘功能都可以让组织更快地完成特定的工作。”

边缘的成本和安全性连接

成本优化是另一个好处。Red Hat公司的Guntrip说：“当分发处理时，组织的核心数据中心能够更好地扩展，因为并非所有数据都需要回送回数据中心或云平台。”他解释说，这意味着数据中心所需的硬件和空间或数据仓库和其他方面成本，尤其是随着物联网传感器和设备的不断增加，数据量也在不断增加。

Weil还指出，安全性是边缘计算可以带来价值的另一个领域。它可以帮助建立更统一的安全状态，从而更好地保护组织的核心云平台或数据中心资产，其中包括限制组织的后端暴露在互联网上的数量。

Weil说，“控制措施应用在更接近网络攻击者发起攻击的地方。部署在边缘的安全性还得益于对其保护的应用程序和基础设施的所有请求和响应的可见性。这意味着边缘解决方案可以在组织的应用程序和基础设施中应用对恶意IP和行为的洞察。”

边缘计算和云计算：有哪些用例?

那么，边缘计算和云计算基础设施之间的这种关系如何体现呢? Smith说，“最主要的用例现在涉及很多事情：物联网就是一个很好的例子，例如智能家居设备就是设备边缘。对于工业和智慧城市用例来说，甚至是像麦当劳或Circle K商店这样的零售店也是如此。由于需求明显，这些都是目前蓬勃发展的用例。”

随着5G的普及，由于延迟、速度、数据主权、成本优化等原因，基础设施边缘可能会成为混合云基础设施和边缘最外层之间的关键因素。

Smith表示：“随着5G的推出，我们开始看到基础设施的优势，可以为游戏和娱乐等用例提供服务。这是混合云和边缘云相交的地方，因为用例的强大需求驱使人们访问不在本地的更多资源。”

凯捷公司北美地区云卓越中心副总裁兼负责人Ryan Murphy认为，制造业、旅游业和休闲业对云边缘关系和架构的兴趣日益浓厚。在这两个类别中，人们的兴趣在一定程度上是由将不断增长的云原生服务产品组合推向边缘的愿望所驱使的。

Murphy说：“我们已经看到了能够在容器中运行现代工作负载的超融合环境。这可以是软件定义的解决方案，也可以是超大规模边缘解决方案，允许客户将其云原生服务扩展到边缘环境。”

在谈到云原生时，Akamai公司的Weil指出，微服务架构是云计算与边缘计算关系萌芽的另一个原因，一部分原因是它允许对“应该在哪里运行什么”的决策采用更加细粒度的方法。例如一家汽车经销商的客户将地理定位微服务部署到云平台上，以便能够向客户提供定制的内容和用户体验。但是，数据往返云平台增加了难以承受的网络延迟，导致用户体验不佳。而将微服务移动到边缘将网络延迟降低到20毫秒以下，这提高了客户体验，同时也降低了云计算成本。

与此同时，许多其他相关服务仍更适合云计算，例如存储库存和客户数据、用户行为洞察和某些事务处理，所以它们仍然存在。

Weil说，“这些用例不需要实时操作，其所需的CPU和内存资源在边缘没有意义。”

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