18世紀末期,以蒸汽機發(fā)明為代表的第一次工業(yè)革命,引領了人類邁向“蒸汽時代”。19世紀至20世紀,電力的驅動和IT信息技術的發(fā)展掀起第二次、第三次工業(yè)革命讓人類步入“電氣時代”和“信息時代”。
進入21世紀,隨著互聯(lián)網產業(yè)化、工業(yè)智能化、工業(yè)一體化趨勢的顯現(xiàn),以人工智能、量子技術、清潔能源為代表的全新技術的發(fā)展,第四次工業(yè)革命即將開啟。
工業(yè)4.0被看做是以智能制造為主導的一場革命。將全球范圍內的智能機器、倉儲系統(tǒng)、物流、生產設施、營銷系統(tǒng)等組成企業(yè)的信息物理網絡,它們能獨立運行,也能相互溝通控制。這在不久前聽起來還是不可思議的事情,而今隨著網絡技術的迅猛發(fā)展,萬物互聯(lián)時代的來臨,智能工業(yè)、智慧教育、智慧醫(yī)療、智慧家居、智慧娛樂都將走進我們的生活。
“萬物互聯(lián),智能一切”,這一系列的變革都要依托一張強大的智慧的網絡.可是,傳統(tǒng)網絡的集中式部署方式很難滿足萬物互聯(lián)下的快速訪問需求,以自動駕駛為例,一輛自動駕駛的汽車,信息從各點往返云計算數據中心需要100毫秒。100km時速下,100毫秒行駛約2.8米。如果行駛中的車輛必須等待100毫秒才能獲得結果,那么自動駕駛并不具備可行性。所以,“邊緣計算”應需而生,用來解決云端源站與終端智能設備通信之間存在的網絡傳輸和計算問題。
“邊緣計算”一詞本源自工業(yè)領域,主要部署在終端設備或網絡節(jié)點上,幫助工業(yè)生產中的設備在數據不上傳云端的情況下,實現(xiàn)計算能力。
那“邊緣計算”是怎么部署的呢?
“邊緣計算聯(lián)盟ECC”針對邊緣計算定義了四個領域:設備域(感知與控制層)、網絡域(連接和網絡層)、數據域(存儲和服務層)、應用域(業(yè)務和智能層)。這四個“層域”就是邊緣計算的計算對象。
邊緣計算在設備域對感知的信息進行計算處理,比如:信息采集、智能鑒別。在網絡部署域實現(xiàn)網絡協(xié)議的自動轉換,實現(xiàn)網絡的冗余,保證網絡的安全等。與數據域保持數據信息一致的同時,使得數據管理更智能、存儲方式靈活。在應用域實現(xiàn)快速反應的能力,就算在離線的情況下,仍能夠獨立提供本地化應用服務。當然邊緣計算還要能和云端保持高效協(xié)同,合理分擔云端的計算任務。即使脫離云計算的支撐,邊緣計算也能夠實現(xiàn)應用場景的大部分的計算能力。
當“邊緣計算”遇到工業(yè)4.0,會擦出怎樣的火花?
在9月9日舉辦的“2017CIO時代中國行深圳站”活動上,眾多行業(yè)大咖聚首,圍繞“邊緣計算、智能技術與應用”展開主題研討與交流。網宿科技助理總裁李東,結合網宿產品與服務,為迎接工業(yè)4.0平穩(wěn)落地提出解決方案。
網宿科技基于一體化互聯(lián)網基礎設施平臺,結合全球1000+節(jié)點資源的部署,在離用戶最近的網絡邊緣與云之間架設一層邊緣網絡平臺,形成一張龐大的“內容計算網絡”,滿足終端內容碎片化計算、存儲、傳輸、安全防護等需求。
方案迎合“物聯(lián)網架構”的應用場景和“邊緣計算”的部署需求,所有技術內容貫穿整個網宿智能平臺,其情況如下:
設備感知與網絡傳輸方面
通過在邊緣計算網絡的設備域里部署本地智能設備,實現(xiàn)對業(yè)務場景中需要進行邊緣計算的需求進行處理,例如:終端認證、關鍵字過濾、服務分配、實時狀態(tài)監(jiān)控、消息下發(fā)、定時數據采集等等功能。同時,按業(yè)務需求的計算策略,對信息的傳輸進行智能分流處理。對需要回傳到云端以及云端下發(fā)的數據,通過全局負載均衡的統(tǒng)一調度,配合智能路由技術、TCP、UDP、HTTP等傳輸協(xié)議優(yōu)化、多路并行傳輸、差分傳輸等技術,實現(xiàn)內容快速傳回源站。
該兩項技術的部署主要體現(xiàn)在網宿ACCA(Accessing Accelerator)&APPA(Application Accelerator)產品系列,目前已經成功應用于智能制造、零售業(yè)、金融等各領域的辦公場景,例如:OA、Mail、SSL VPN、CRM、DMS等。解決了因網絡不穩(wěn)定等因素導致的業(yè)務系統(tǒng)頻繁掉線、大文件上傳下載慢、遠程登錄慢、表單數據交互緩慢等問題。提升平臺訪問速度,同時減少專線帶寬占用。
數據存儲服務層
延伸云計算的概念,貼合邊緣計算網絡進行分布式部署的云存儲,具備按需使用低成本、高可用、彈性擴展等特點。數據接入通過API的方式,節(jié)省用戶時間,減輕計算壓力。同時,網宿分部署云存儲平臺與CDN平臺連接,滿足不同場景下的大小文件上傳、下載的全網加速需求。
部署在存儲服務層的技術主要體現(xiàn)在“網宿云存儲(Wangsu Cloud Storage)”產品系列,快速平滑的接入有效降低技術難度。在數據安全方面,通過先進的加密技術,高可靠分布式集群、異地備份技術、跨區(qū)域同步和鏡像等功能,保證用戶數據的安全可靠和云端內容一致。另外,還對不同用戶之間的數據進行了隔離,阻隔非法的跨帳戶數據訪問,保證用戶數據的私密性。已經成功應用于“電子商務、網絡社交、移動應用、教育、醫(yī)療和監(jiān)控”等領域。
業(yè)務應用和智能層
方案在邊緣計算網絡上部署了離線機制,主要通過對云端源站進行監(jiān)測來控制本地的應用是否開啟。該機制具有靈便、快速反應的能力,可以在本地和云端失去聯(lián)系的情況下,瞬間開啟,獨立支撐部分本地化計算服務。待云端源站恢復正常再恢復正常服務。
離線機制和源站保護功能貫穿網宿整個智能平臺,應用于平臺的各個產品線,通過實現(xiàn)對云端源站的實時監(jiān)控和邊緣節(jié)點反饋的信息,對回源數據開啟排隊回源機制、分流機制、多源輪詢機制等,對源站起到保護作用的同時,實現(xiàn)內容快速訪問。
除以上部署外,提供定制化技術研發(fā)服務,也是方案的亮點之一。萬物互聯(lián)時代,各種不同的應用場景對應著太多復雜多樣的需求,網宿具備強大的技術研發(fā)實力,可為企業(yè)在不同場景下的需求提供定制化服務。
網宿科技基于對邊緣計算網絡的布局,結合制造業(yè)的應用場景,打造出的“企業(yè)應用加速解決方案”,已經成熟應用于企業(yè)的線上辦公系統(tǒng)、生產系統(tǒng)、服務系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、線上應用平臺及內網專線加速等業(yè)務之中。
以下是網宿“企業(yè)應用加速解決方案”應用于某征信企業(yè)在調用第三方出行API速度提升數據示意圖
網宿科技龐大的“邊緣計算網絡”一方面很好地滿足現(xiàn)有的制造、金融、快消、電子、汽車等行業(yè)的需求,另一方面布局未來萬物互聯(lián),讓虛擬現(xiàn)實、自動車輛、無人機、可穿戴技術、增強現(xiàn)實更廣泛地應用于人類生活。