邊緣計算(Edge Computing)是5G網絡架構中的核心環節,是指在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側,融合網絡、計算、存儲、應用等核心能力的分布式開放平臺。
邊緣計算可以作為聯接物理和數字世界的橋梁,使能智能資產、智能網關、智能系統和智能服務。典型應用場景包括5G應用、AR/VR、無人機、醫療保健和智能交通等。
作為雲計算的延伸概念,當前邊緣計算處於產業起步階段,產業界各方仍然在積極探索其成熟的商用部署模式。
從邊緣計算發展歷程來看,2016年11月華為、瀋陽自動化研究所、中國信通院、英特爾、ARM和軟通成立邊緣計算產業聯盟(ECC)。
2017年全球性產業組織工業網際網路聯盟IIC成立工作組定義邊緣計算參考架構。
2018年10月,ECC成員200+,院士3人,行業專家50+,覆蓋研究機構,運營商,生產製造商,智慧城市,能源/電力等領域。
邊緣計算整個系統分為雲、邊緣、現場三層,強調「雲邊端」一體化。
邊緣計算需要滿足多用戶共享網絡邊緣計算和存儲資源,但伺服器容量相比起雲計算處理中心的伺服器容量較小,因此需要引入雲化的軟體架構,將軟體功能按照不同能力屬性分層解耦部署,實現有限資源條件下任務處理的高可靠性、高靈活性、可擴展性。
雲計算擅長全局性、非實時、長周期的大數據處理與分析,能夠在長周期維護、業務決策支撐等領域發揮優勢。
邊緣計算適用局部性、實時、短周期數據的處理與分析,能更好地支撐本地業務的實時智能化決策與執行。
相較於雲計算,邊緣計算擁有低時延、少帶寬需求、高安全性的優勢。
Gartner預計在未來3-5年,邊緣計算將成為下一個數百億以上的藍海市場。
根據Gartner預測,未來物聯網將約有10%的數據需要在網絡邊緣進行存儲和分析,2020年全球邊緣計算市場規模將達到411.4億美元。到2022年中國邊緣計算市場規模將達到325.31億元。
與雲端智能晶片相比,邊緣智能晶片的使用場景更加豐富,市場潛力廣闊。
根據ABI Research預計,全球邊緣智能晶片市場規模將從2019年的26億美元增長到2024年的76億美元,年化複合增長率達到23.9%。
隨著應用和數據量激增,網絡帶寬與計算吞吐量均成為計算的性能瓶頸,同時終端設備產生海量「小數據」等實時處理需求高速增長,帶動邊緣計算成為數據時代技術落地的重要計算平臺,成為滿足行業數位化轉型中敏捷連接、實時業務、隱私保護等關鍵支撐。
從邊緣計算產業鏈來看,其上遊推動設備廠商轉向智能與開放,包括硬體設施和軟體設施。
硬體主要是伺服器、邊緣網關、智能邊緣一體機等,硬體服務商如華為、中興通訊、浪潮信息、中科曙光等,軟體主要是邊緣操作平臺、邊緣應用軟體,軟體服務商如思科、谷歌等。
中遊是雲服務提供商、電信運營商等,針對不同場景進行MEC網絡的部署並提供MEC基礎服務,同時,阿里雲、騰訊雲等雲服務商也處於產業鏈中遊,他們將雲業務拓展至邊緣計算。
下遊智能應用和智能終端支撐邊緣計算成長。下遊包括智能應用開發商、智能終端開發商等。基於MEC業務平臺為終端用戶提供新增價值業務或提升業務可用性,內容提供商如HBO、Netflix、CNBC等,第三方應用如OTT廠商愛奇藝、YouTube、Facebook、智能終端開發商以及智能應用開發商等。
產業鏈各環節的參與者眾多。
根據Gartner數據顯示,到2021年底將有超過50%的大型企業部署至少一個邊緣計算應用,到2023年底,50%以上的大型企業將至少部署6個用於物聯網或沉浸式體驗的邊緣計算應用。
根據廣證恒生和華辰產業研究院統計數據顯示:
a.產業聯盟和核心研究機構:主要有邊緣計算產業聯盟ECC、歐洲電信標準化協會ETSI、中國信通院、北郵、微軟、西門子、網宿科技等;
b.晶片廠商:包括計算晶片和通信晶片。當前聚焦在AI-EI晶片上,計算平臺廠商包括Google、Wave computing、Graphcore等;應用於特定場景的廠商包括地平線、Movidious、DeephiTech、Inuitive、Mythic等;
c.電信運營商:是MEC產業鏈的核心,針對不同的應用場景部署MEC網絡,提供MEC基礎服務,包括中國移動、中國電信、中國聯通等;
d.軟硬體服務商:是產業鏈中數量最多的企業。
I.硬體:以通用產品為主,智能網關是其中定製化程度較高的產品,如工業/家庭/汽車網關等,供應商包括華為、小米、Tesla等;
II.軟體及平臺層:包括雲計算巨頭、電信設備巨頭及CDN服務商等。
邊緣計算主要玩家構成:
Gartner數據顯示,終端傳感器及晶片廠商營收佔比為10%,通信模塊設備廠商營收佔比為20%,通信運營服務營收佔比為10%,平臺服務商營收佔比為20%,垂直行業應用解決方案商營收佔比為40%,因此,平臺服務商及垂直行業應用解決方案商大有可為:
a.雲計算巨頭派:邊緣計算對雲計算有一定衝擊,但跟雲計算也有很強的協同,因此3A雲計算巨頭都在積極布局邊緣計算,避免被吞噬;
b.電信設備巨頭派:華為、英特爾、ARM、軟通動力等成立邊緣計算產業聯盟,旨在在搭建邊緣計算產業合作平臺,推動OT和ICT產業開放協作,覆蓋工業製造、智慧城市、電力能源、交通四大行業。
在人工智慧等新技術使能下,邊緣智能得到進一步發展,不但可以自主進行業務邏輯分析與計算,而且可以動態實時地自我優化、調整執行策略。隨著當前科技領域各環節商用如火如荼,邊緣計算有望協同雲計算迎來加速發展。