近年來，企業(yè)數(shù)字化變革的深入和智能制造、智慧城市、元宇宙等新興產(chǎn)業(yè)的興起，對云計算提出了更高的需求，傳統(tǒng)云計算難以滿足新興場景的算力需求，整合資源、統(tǒng)一調(diào)度、一致服務(wù)的分布式云計算正在被越來越多的企業(yè)所接受，分布式云計算頭部企業(yè)已在實(shí)踐領(lǐng)域取得建樹，為中國分布式云計算發(fā)展積累了寶貴的前期經(jīng)驗(yàn)。

一直以來，全球分布式云大會作為中國的倡導(dǎo)者，致力于為中國分布式云計算的發(fā)展提供最優(yōu)秀的技術(shù)和商業(yè)交流平臺。本次全球分布式云大會，全球分布式云聯(lián)盟攜手阿里云、騰訊云、火山引擎、PPIO邊緣云、亞馬遜云科技等分布式云計算頭部企業(yè)，展示分布式云計算階段性發(fā)展成果，進(jìn)一步普及和推廣分布式云計算的商業(yè)應(yīng)用！

在8月26日上午舉辦的【分布式主題報告會】上，火山引擎邊緣云高級產(chǎn)品總監(jiān)沈建發(fā)以“基于云原生的火山引擎邊緣云應(yīng)用與實(shí)踐”為主題，分享了火山引擎新一代邊緣云整體架構(gòu)，以及邊緣云產(chǎn)品與解決方案應(yīng)用案例。

架構(gòu)與應(yīng)用的演進(jìn)驅(qū)動邊緣云變革。應(yīng)用前端從最早單機(jī)模式，逐漸發(fā)展為現(xiàn)在的手機(jī)、Pad、電視、智能機(jī)器人等多終端模式，相應(yīng)的應(yīng)用架構(gòu)也從原來的單點(diǎn)部署、集群部署、中心化部署走向如今云邊協(xié)同的分布式部署；從應(yīng)用形態(tài)來看，隨著圖文、視頻直播、AR/VR等應(yīng)用的發(fā)展，應(yīng)用形態(tài)越來越豐富，對時延和算力也提出了更高要求，與此同時，應(yīng)用所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，據(jù)IDC預(yù)測，2025年全球數(shù)據(jù)規(guī)模將增長至175ZB。

因此，面對海量數(shù)據(jù)與新應(yīng)用形態(tài)對超低時延和分布式架構(gòu)的需求，邊緣云將成為新一代應(yīng)用的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

邊緣云作為中心云能力的延伸，具備廣域覆蓋、分布式、低時延、彈性等優(yōu)勢，能夠通過廣域覆蓋的邊緣節(jié)點(diǎn)和高效協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)資源，為海量數(shù)據(jù)處理提供充足的邊緣算力，同時支持應(yīng)用更靠近用戶的部署和服務(wù)，滿足終端用戶超低時延的體驗(yàn)需求，并且通過云邊協(xié)同模式為應(yīng)用提供更實(shí)時的服務(wù)響應(yīng)、更友好的硬件形態(tài)和更通用的輔助算力。同時，根據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2025年70%的數(shù)據(jù)將在邊緣進(jìn)行處理，而未來邊緣解決方案的全球支出也將出現(xiàn)大幅增長。

火山引擎從2019年開始布局邊緣云賽道，目前已對外開放了完整的邊緣云基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)品矩陣以及安全穩(wěn)定的融合網(wǎng)絡(luò)，下面將詳細(xì)介紹火山引擎邊緣云產(chǎn)品與解決方案。

火山引擎邊緣云定義

火山引擎邊緣云是指以云計算基礎(chǔ)技術(shù)和邊緣異構(gòu)算力結(jié)合網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，構(gòu)建在邊緣大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施之上的云計算服務(wù)，形成了以邊緣位置的計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲、安全、智能為核心能力的新一代分布式云計算解決方案?；鹕揭姘褟?strong>用戶到云中心之間所有的算力層都定義為邊緣云的范疇，包括從現(xiàn)場邊緣、近場邊緣到云邊緣三層，覆蓋1-40ms時延的范圍，分別提供從用戶現(xiàn)場、本地城市節(jié)點(diǎn)和區(qū)域中心匯聚節(jié)點(diǎn)等的整體邊緣云能力，確保用戶就近接入，滿足業(yè)務(wù)超低時延的算力調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)能力的需求。同時，基于邊緣云原生操作系統(tǒng)，圍繞計算、網(wǎng)絡(luò)、安全三大核心分別提供如多實(shí)例異構(gòu)算力、全球內(nèi)容分發(fā)與加速網(wǎng)絡(luò)、邊緣應(yīng)用服務(wù)和安全解決方案，為業(yè)務(wù)保駕護(hù)航。

火山引擎邊緣云建立在統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施底座之上，基于云原生架構(gòu)和自研的邊緣云原生操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)如云網(wǎng)協(xié)同、云邊協(xié)同、多云協(xié)同和邊邊協(xié)同等全邊緣場景能力；并在此之上構(gòu)建了計算、加速、應(yīng)用三個單元服務(wù)類型。

計算層，提供了包括邊緣計算節(jié)點(diǎn)、邊緣容器、邊緣函數(shù)等更低時延、更高性能、穩(wěn)定可靠的計算資源，滿足用戶多種異構(gòu)算力就近部署的需求。

加速層，提供包括內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、全站加速、全球加速等多種加速能力，助力業(yè)務(wù)的高效連接。

應(yīng)用層，提供了邊緣渲染、邊緣智能、邊緣安全等三大應(yīng)用服務(wù)體系。

新一代算力底座：邊緣計算云平臺

 

邊緣計算云平臺是火山引擎邊緣云的新一代算力底座，平臺整體采用一橫N縱的結(jié)構(gòu)方式，一橫是指基于邊緣計算基礎(chǔ)設(shè)施打造的云原生邊緣平臺，N縱是指具象化的服務(wù)能力。

在邊緣基礎(chǔ)設(shè)施層，按邊緣算力的分布層級優(yōu)選全國各省市豐富的邊緣資源和運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，并按地理層級部署優(yōu)質(zhì)的單線、多線節(jié)點(diǎn)，結(jié)合多種架構(gòu)的硬件設(shè)備，如：X86包括定制CPU、ARM服務(wù)器、智能網(wǎng)卡、GPU等算力和網(wǎng)絡(luò)資源，打造面向異構(gòu)算力的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施底座。

在平臺層，基于邊緣基礎(chǔ)設(shè)施底座和自研的邊緣云原生操作系統(tǒng)，構(gòu)建了邊緣自治管理、核心系統(tǒng)組件管理以及面向大規(guī)模部署的鏡像服務(wù)能力。同時，云原生邊緣平臺實(shí)現(xiàn)模塊化，通過自研的網(wǎng)絡(luò)、安全、存儲組件，提供云邊一致化的使用體驗(yàn)，如VPC私有網(wǎng)絡(luò)，彈性IP，IPv4/6雙棧和高性能負(fù)載均衡、防火墻、高效云盤、塊存儲能力等。

在邊緣計算資源服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)層，火山引擎按需提供不同的算力單元，如邊緣計算節(jié)點(diǎn)、邊緣容器、邊緣函數(shù)等邊緣資源，同時在應(yīng)用層提供邊緣渲染、邊緣智能等應(yīng)用服務(wù)。

最后，配合云邊管理和數(shù)據(jù)可視，實(shí)現(xiàn)全域智能調(diào)度、實(shí)時數(shù)據(jù)大屏，滿足視頻上云、視頻直播、實(shí)時音視頻、云游戲等不同場景對算力和網(wǎng)絡(luò)需求。

內(nèi)容分發(fā)與加速網(wǎng)絡(luò)

 

火山引擎邊緣云的內(nèi)容分發(fā)與加速網(wǎng)絡(luò)，能夠基于統(tǒng)一的基礎(chǔ)算力底座，構(gòu)建廣域覆蓋的內(nèi)容分發(fā)與加速網(wǎng)絡(luò)，提供全局調(diào)度、負(fù)載均衡、請求管理、緩存控制、多級架構(gòu)、回源管理等基礎(chǔ)服務(wù)，面向如圖片/網(wǎng)頁、大文件下載、流媒體等業(yè)務(wù)提供高速分發(fā)與加速能力，并在性能優(yōu)化上采用了如HTTP2、QUIC、雙棧加速、頁面壓縮等特性，實(shí)現(xiàn)高性能優(yōu)化；另外，豐富的控制臺、API及詳細(xì)的產(chǎn)品文檔，滿足客戶便捷的接入需求，實(shí)現(xiàn)內(nèi)容高效分發(fā)和極致的網(wǎng)絡(luò)加速體驗(yàn)。

邊緣渲染創(chuàng)新

 

邊緣渲染服務(wù)是基于統(tǒng)一的邊緣計算基礎(chǔ)底座，在邊緣云原生操作系統(tǒng)之上構(gòu)建的PaaS平臺，通過智能調(diào)度、任務(wù)編排，自定義渲染引擎，配合優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)傳輸和實(shí)時通信協(xié)議，為直播特效、數(shù)字人、云游戲、VR、影視動畫制作、家裝設(shè)計等提供實(shí)時渲染和離線渲染能力。為什么要在邊緣云上提供云渲染服務(wù)？除了滿足實(shí)時渲染需要的低時延和強(qiáng)大算力之外，在離線渲染場景進(jìn)行了驗(yàn)證，如相對于一個1G項(xiàng)目工程文件，生成100幀，每幀300MB圖片的場景，在同等算力下，中心完成任務(wù)處理的時間需要760秒，而邊緣只需要79秒，整體的傳輸效率是中心的9.62倍。

邊緣云核心優(yōu)勢

 

同時，火山引擎邊緣云在長期實(shí)踐中也積累和總結(jié)了我們的四大核心優(yōu)勢：

首先，高性能標(biāo)準(zhǔn)硬件資源：全網(wǎng)采用NVMe SSD高效云盤和本地盤，通過SPDK技術(shù)優(yōu)化，磁盤IO延時小于1ms。同時優(yōu)選100G/25G智能網(wǎng)卡和不同系列GPU和定制CPU，為用戶提供高性能的計算和網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)能力。

其次，超大規(guī)模邊緣資源：超百T帶寬儲備、百萬核vCPU/GPU能力，多層邊緣1-40ms不同運(yùn)營商資源接入，為大型流量業(yè)務(wù)提供可靠保障。

第三，超高的產(chǎn)品性能：產(chǎn)品已支撐億級QPS，邊緣單實(shí)例網(wǎng)絡(luò)PPS超700W，同時可提供內(nèi)存+閃盤多級緩存。

最后，超流量場景驗(yàn)證保障：支撐央視春晚直播和紅包業(yè)務(wù)、818抖音新潮好物節(jié)等流量洪峰場景，沉淀了大型流量業(yè)務(wù)保障經(jīng)驗(yàn)，也形成了完善的監(jiān)控、運(yùn)維和服務(wù)體系。

實(shí)時音視頻解決方案

 

在實(shí)時音視頻解決方案中，基于直播、點(diǎn)播、RTC等SDK套件、邊緣云實(shí)時音視頻服務(wù)、用戶側(cè)業(yè)務(wù)平臺和控制中心，客戶構(gòu)建了涵蓋內(nèi)容生產(chǎn)、拍攝合成、存儲計算、播放分發(fā)、內(nèi)容消費(fèi)的全鏈路解決方案。

以某教育行業(yè)客戶為例，邊緣云為某教育行業(yè)客戶提供一線、二線城市邊緣實(shí)例，幫助客戶部署在線網(wǎng)課業(yè)務(wù)所依賴的實(shí)時音視頻通信RTC平臺。通過將RTC平臺中推拉流服務(wù)下沉至邊緣部署，實(shí)現(xiàn)基于城市粒度的精準(zhǔn)覆蓋，同時也能本地接入學(xué)生、老師的音視頻流量，保證在線網(wǎng)課的實(shí)時性和互動性，助力云端課堂極致、流暢的使用體驗(yàn)。

端到端全流量全鏈路解決方案

 

在邊緣云端到端全流量全鏈路解決方案中，客戶基于移動端網(wǎng)絡(luò)開發(fā)套件、一站式的網(wǎng)絡(luò)性能管理平臺、邊緣智能框架、云網(wǎng)一體的邊緣云底座，構(gòu)建了一套安全、穩(wěn)定、實(shí)時、彈性的移動流量加速解決方案。

在某金融證券客戶的應(yīng)用場景中，火山引擎邊緣云為客戶提供邊緣加速+安全一站式邊緣云解決方案，通過?研的傳輸優(yōu)化、智能緩存、動態(tài)路由等提供了純動態(tài)及動靜態(tài)混合內(nèi)容的加速服務(wù)，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的訪問體驗(yàn)；結(jié)合邊緣?防調(diào)度以及邊緣WAF能?，解決API防護(hù)、 DDoS和CC攻擊、保護(hù)內(nèi)容不被惡意爬取、劫持、篡改等；同時確保SLA高可用；無需用戶操作介入，實(shí)現(xiàn)邊緣與高防中心聯(lián)動實(shí)時自動感知、智能流量調(diào)度，降低安全風(fēng)險和網(wǎng)絡(luò)壓力，提升用戶全鏈路體驗(yàn)，滿足用戶質(zhì)量和安全兩大核心訴求。

游戲行業(yè)解決方案

 

在游戲行業(yè)解決方案中，客戶通過邊緣云基礎(chǔ)設(shè)施、游戲基礎(chǔ)服務(wù)、游戲業(yè)務(wù)平臺構(gòu)建了支撐手游、端游、云游等不同業(yè)務(wù)場景的高效、實(shí)時、穩(wěn)定、安全的解決方案。

以某云游戲客戶為例，火山引擎邊緣云為某云游戲客戶提供了遍布全國的邊緣節(jié)點(diǎn)和豐富的異構(gòu)算力資源及單線、多線等優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源，用于部署游戲加速器的加速節(jié)點(diǎn)，通過智能調(diào)度和豐富的 API 能力讓游戲用戶就近接入加速節(jié)點(diǎn)，解決游戲用戶高峰期網(wǎng)速降低、丟包頻繁、端口屏蔽等問題。

除了上述三大解決方案及客戶案例，火山引擎邊緣云還在泛互聯(lián)網(wǎng)、汽車、媒體、游戲、金融、電商、教育等多個行業(yè)落地。同時，依托全域覆蓋的邊緣云資源和高效連接的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)以及海量算力資源，火山引擎邊緣云形成了豐富的行業(yè)應(yīng)用場景。

未來，火山引擎邊緣云將繼續(xù)關(guān)注業(yè)務(wù)需求，以“連接與計算無處不在”為目標(biāo)，為業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供新動力，也希望能夠攜手各界合作伙伴，在視頻直播、影視特效、游戲娛樂、智慧交通、工業(yè)仿真、智慧城市、智慧稅務(wù)、金融證券等行業(yè)，共創(chuàng)邊緣新生態(tài)。