阿里雲楊敬宇：四層技術構建基於城市場景的邊緣計算

12月11日，阿里雲邊緣計算技術負責人楊敬宇在2019亞太內容分發大會上表示：在未來，邊緣計算主要是以地市、區縣為單位開展，面向城市服務的交通、醫療、健康、教育、新零售等場景提供算力基礎。阿里雲認為邊緣計算就是城市計算，我們將圍繞城市場景去建設邊緣計算基礎設施和靈活易用的上層作業系統。

產業網際網路、5G、AI與邊緣計算

在過去25年，行業應用主要是集中在消費網際網路領域，在技術層面大部分採用雲-端二體網路架構支撐，這是一種趨於集中生產分散消費的模式。而隨著5G、IoT等技術的革新，沉浸式消費體驗來臨，產業網際網路也迎來發展機遇。計算不僅發生在中心，在遠離中心靠近使用者的邊緣側（如攝像頭、感測器、IoT裝置）也出現大量的計算需求，所以傳統的雲-端二體網路架構已經無法滿足應用需求，資訊架構需要由原來的輻射性架構演變成對等架構，來適應分散生產分散消費模式，因此邊緣計算應運而生。

實際上4G網路大部分是以省為單位來構建的，固網和行動網路在省域匯聚和互訪。而5G來臨之後會發生很大變化。如果把通訊管道比作高速公路，5G有一個非常重要的特徵，它允許邊緣分流，這就相當於在高速公路建服務區，也就是說通訊管道上的資訊流可以在旁路出來；另外， 5G網路切片雲就如同高速公路上的車道，把路按速度和服務質量進行劃分；同時，5G下的MEC促使固網和行動網路可以在區縣一級打通，它改變了原來的網際網路通訊結構，為離使用者更近的邊緣計算基礎設施提供了技術可能性。

每一次技術革命都會帶來一波超級應用，邊緣計算的來臨，將使得萬物智聯帶來的海量資料處理和邊緣實時感知等訴求得以有效解決，進而驅動AI的應用，比如智慧家居、智慧城市、自動駕駛等等場景。在大影片領域，超高畫質、強互動、VR/AR也會真正走進大眾生活。

楊敬宇認為：產業網際網路、5G、MEC為邊緣計算提供了市場與技術的可能性，而AI和影片應用將是未來邊緣計算第一站的落地場景。

阿里雲的邊緣計算到底做什麼？

阿里雲過去十年一直專注於雲端計算領域，基礎設施遍佈19個地理區域內56個可用區，擁有2800+ 全球CDN節點。早在2016年，阿里雲就開始研發邊緣計算產品和技術。2018年3月，阿里雲正式宣佈戰略投入邊緣計算技術領域，依託於雲端計算、大資料、人工智慧、IoT等領域的先發優勢，已經構建了完整的雲邊端一體化協同體系。透過阿里巴巴豐富的生態系統與影片處理技術、達摩院AI能力進行進一步融合，阿里雲邊緣計算在電商、物流、新零售、文娛、線上教育等眾多領域具備豐富的商業化實踐。

楊敬宇表示：當5G來臨，各行業的應用架構，從硬體、晶片、網路、中介軟體到應用服務都將迎來變革，所有技術都要向邊緣演進。而邊緣計算主要是以地市、區縣為單位開展的面向城市服務的交通、醫療、健康、教育的場景，阿里雲認為邊緣計算就是城市計算，未來也將主要圍繞城市單元去開展邊緣計算業務。

想要解決交通、醫療、健康、新零售這類場景的業務訴求，有兩種解決思路，一種把計算設施放在商超、工廠、企業裡，這種稱之為重資產模式；另外一種是雲模式，把計算設施放在基站以上並向企業提供服務。阿里雲在佈局邊緣計算的時候重點依託CDN的點位優勢佈局基站以上的邊緣計算，後續透過引入MEC資源，充分釋放計算紅利，讓企業可以輕裝上陣。目前，阿里雲已經完成國內30多個省份300+邊緣計算節點的全域覆蓋。

邊緣計算四層技術棧：硬體、作業系統、中介軟體、應用和服務

楊敬宇講到：阿里雲城市計算技術佈局包含四層技術棧，一是邊緣硬體和晶片，二是邊緣計算平臺或者邊緣計算作業系統，三是邊緣中件間，四是面向邊緣的應用或者服務。

在晶片/裝置方面，阿里雲邊緣計算採用通用晶片、專用晶片和自研晶片解決未來面向場景的邊緣計算成本問題；在邊緣計算平臺方面，阿里雲著重打造邊緣作業系統，提供三種計算形態（虛機、容器、函式）和三種交付形態（Server、Serverlet、Serverless），為客戶營造一個利於使用的計算環境；對於邊緣中介軟體，阿里雲要從原本“內容分發的排程”轉變為“計算的排程”，同時疊加AI、儲存等新技術，逐步形成面向城市應用場景的獨特中介軟體能力；至於上層的邊緣應用及服務，則需要結合阿里巴巴集團商業生態和垂直行業夥伴共同推動技術進步。

未來阿里雲邊緣計算作業系統會把解決計算在哪裡、如何簡化計算的複雜度、如何更便捷地運維分散式計算資產等問題會作為核心目標，客戶的開發人員只需要簡單地呼叫介面，就可以使用廣泛地使用邊緣計算策略，而不用擔心部署和計算在哪裡的問題。楊敬宇認為未來邊緣計算服務提供商一定是來解決融合、開放、整合、按需的問題，更高層次的賦能客戶。各種產業應用發展起來，應用層不應該關心底層細節，不然整個發展會有大的掣肘。

同時，阿里雲邊緣計算也不是孤立的，它會和雲、端形成一體化的協同模式，同時開放API，努力賦能上層應用生態，與合作伙伴一同推進產業發展。

邊緣計算在新零售、城市大腦場景的應用實踐

過去一年，阿里雲和盒馬在邊緣計算領域做了很多嘗試。透過將攝像頭、感測器接入邊緣節點進行實時的影片結構化和資料彙總分析，盒馬門店實現了生產安全監控、防盜損、門店督導的新效能，提升了生產安全和規範性。邊緣計算可以為門店、物流點提供防盜損安防影片解決方案，低成本接入不同廠商裝置，提供實時預覽、錄製回看、截圖、分析等能力，實現了影片安防雲聯網，提高監管人員工作效率，促進生產安全，減少盜損資產損失，同時邊緣計算提供的高價效比影片AI計算能力，支援計算資源彈性擴容滿足業務突發增長，降低了本地盒子或一體機方案帶來的大量本地部署、運維和管理成本。

在城市大腦中，邊緣計算也可以發揮重大作用。未來城市中存在大量的攝像頭、感測器，如何把這些資料及時分析，對城市治理形成幫助是一個非常大的命題。比如，在市政、交通場景中，把從學校、餐飲、醫院的數千萬攝像頭採集的影片匯聚、傳輸到城市邊緣計算平臺，資料在邊緣節點進行有效收斂、AI及結構化處理，關鍵性資料再回傳到中心雲。這種計算下沉邊緣的模式相比直接上公有云可以很好節省回源頻寬，相比專有云可以提升交付效率和降低運營成本。

綜上，邊緣計算具有更靠近資料來源，傳輸成本低、低時延、體驗更佳、輕資產運營等特點。基於阿里雲在邊緣計算領域先發優勢以及創新性產品技術部署，邊緣節點服務（ENS）已實現終端接入延遲低至5毫秒，為使用者帶來了綜合成本30%的減少、運維效率50%的提升。

原文連結

本文為阿里雲原創內容，未經允許不得轉載。