凭借大带宽、高可靠低时延、广覆盖的优势特性,5G倍受业界关注。5G除了为2C用户带来巨大福音外,更被认为是推动2B市场增长的新引擎,商业潜力巨大。然而,随着连接设备数量指数级增长以及不断上涨的应用流量冲击,网络承载势必面临巨大压力,如何为网络减负、如何改变传统单一的C-S运营模式,不仅是全球运营商所面临的重大课题,也成为云计算企业关注的焦点。


将计算存储能力进一步下沉至网络边缘成为近年来全球各企业的共识和积极探索的方向,边缘计算被认为是5G时代的核心技术之一,也被认为是与云计算协同发展的重要技术。此外,随着物联网、人工智能等新一代技术的成熟,产业的智能化转型和智能技术的产业化发展持续带动边缘计算市场需求快速增长。


如今,全球各大企业都在积极推动边缘计算场景的应用落地。全球知名创投研究机构CB Insights给出预测,到2020年全球终端和设备联网规模将达500亿以上,这将产生海量的数据处理需求,此外50%以上的企业数据将在数据中心之外的边缘产生和处理,边缘计算的使用将更加普及。在我国,边缘计算市场同样发展迅速。根据赛迪研究院发布的《2018边缘计算市场数据》报告显示,2018年,中国边缘计算市场规模为77.37亿元,增长率55.39%。


然而,边缘计算成功普及并非一蹴而就,过程中仍然面临挑战。11月28日,以“智联5G,绽放边缘”为主题的2019边缘计算产业峰会(ECIS2019,Edge Computing Industrial Summit)在北京召开。会上,金山云高级产品总监曹亚孟分享了《金山云在边缘计算领域的认知和实践》,曹亚孟认为4G架构向5G的迁移不是简单的“照猫画虎”,而是要突破旧时代的限制才能充分发挥5G的优势。


金山云高级产品总监曹亚孟:边缘计算将成为5G时代IT架构的必然趋势


北京金山云网络技术有限企业高级产品总监 曹亚孟


各显其能 边缘计算迎来架构革命


曹亚孟表示,边缘计算的价值在于网络低延迟、超强算力和环境可控,更在于云平台的可靠性。目前,边缘网络的低延迟特性,不仅超越了核心机房,更是追上了本地硬件的速度。边缘节点的延迟普遍在1-15ms左右,比云核心节点节省10-30ms延迟,即使计算机本地键盘、鼠标、显示器、硬盘的反应速度都超过了10ms。


同时,曹亚孟指出,传统客户端的算力捉襟见肘,运行环境并不可控,移动端还存在功耗问题。而大延迟高成本的广域网带宽,让服务器端也爱莫能助。“在超低延迟/超低资费的带宽支撑下,边缘节点计算成功地解放了客户端;边缘计算强大的服务器端算力,而且用户还完全不用担心续航问题;边缘节点的控制权属于企业客户,节点运行环境完全可控等优势成为边缘计算价值所在。”曹亚孟说到。


边缘节点计算并不是简单的资源、App或者硬件,而是广义上的云服务。因此,需要做到坚如磐石的可靠,就必须保证满足可靠稳定(商业SLA承诺,不频繁出故障)、性能强悍(单点能运行起大带宽大算力)、资源充足(节点数量够多,网内资源充裕)以及经济适用(资源品类齐全且性价比适中)等四大特性,而这也意味着边缘计算需要新的架构革命。


曹亚孟表示,边缘计算的本质是CES架构取代CS架构的实施过程。当前互联网的IT架构已经从CS模式向以CDN服务为核心的CES模式转变,但当前的CDN模式最大的局限在于灵活性缺乏,并不能解决在边缘上的非结构化数据存储、处理需求。因此,未来的CDN应该是建立在边缘计算上的CDN,边缘计算将成为5G时代IT架构的必然趋势。


对于Edge端应用设计,金山云KENC提出五条建议规则:从Edge单点角度看,Edge端应用设计满足本地有计算有连网但可以无逻辑无状态即可;从资源负载角度看,Edge端应用设计适合大量公网IO,较低连接延迟、大量算力负载的要求;从节点架构角度看,Edge端应用设计更适合彼此独立、较少内联依赖和相互判断的架构;从架构设计角度看,Edge端应用设计需不断实现从实时一致必向状态一致性优化发展;从工程角度看,Edge端应用设计则必须做服务架构改造,采用自研或者应用全新架构。


手有余香 边缘计算落地各大应用场景


曹亚孟先容称,借助全球1000+节点,60T带宽等强大资源,金山云推出了一套容器云平台——KENC,它支撑在边缘运行自定义的容器镜像,依托CDN网络主推容器云平台,面向大客户提供自控节点容器云,并向中小客户提供自动调度容器云,通过就近计算原则,将算力高效分发到全区域覆盖,从而提供高性能、低延时的边缘计算服务,将云端的超强处理能力和本地设备的流畅操作感受相结合,提高了用户的使用体验,并助力客户探索更多可行的商业模式。


金山云高级产品总监曹亚孟:边缘计算将成为5G时代IT架构的必然趋势


边上的边缘计算方案KENC、端上的边缘计算方案智慧人居企业管理平台,以及打通边与端互联互通的1KM边缘计算方案,组成了当前金山云一体化边缘计算的整体布局。随着边缘计算走过技术萌芽期步入快速发展期,金山云将进一步加速推动边缘计算方案深入渗透到更多应用场景。


“在上传网关和API网络场景中,经过边缘节点加速的某公有云存储,文件上传速度加快了40%,上传成功率提高到99.5%。经过边缘节点加速的某API服务,查询请求成功率提高到99.9%,引入新组件但群集可靠性不变。”曹亚孟如是说。


在自定义直播场景中,边缘计算将直播部点能力交给了客户,让企业能快速部署直播服务。同时,企业客户可根据业务区分冷热流,并使用近网源站节省流量,自有直播服务对私有协议的支撑更好。


在云游戏的实践场景中,由于终端用户入门门槛过高,本地客户端更新难度大,VR还有延迟眩晕问题。而基于KENC边缘平台做游戏虚拟化,解决了入门配置和客户端更新问题同时网络延迟也是客户和成本可接受范围之内。


在IoT的两大实践场景中,工业IoT设备极易出现配置落伍;家用IoT设备因价格补贴致使硬件能力不足。这两类IoT设备都可将计算逻辑迁移至边缘节点,边缘节点的算力够用、延迟可控且达到实时更新。


倍受肯定 金山云KENC提供稳定服务


曹亚孟提到,金山云自有CDN业务逐步复用KENC边缘技术,以自有业务负载冲击打磨边缘计算系统。CDN上容器后,资源切分和统计粒度变小,不仅简化了部署和管理,还进一步提高了平台利用率。


“KENC使用边缘节点加容器计算,边缘节点天生就在隔离故障影响范围,容器的性能好且稳定性可靠。”曹亚孟说到。金山云启动CDN向边缘计算迁移的计划,实测硬件性能损耗低于5%,实测额外网络开销低于1%。KENC单实例设计性能远超常规容器,甚至超过虚拟机(内存32G+网卡2Gbit)。


“KENC倍受用户好评,某视频播放平台在接入金山云KENC边缘计算平台后,用户UGC内容数据上传的速度和成功路均得到显著提升。国庆重保期间,某视频服务企业使用KENC多个节点,整个重保周期内未出现业务故障。此外,为支撑更高性能的服务要求,KENC甚至为部分高标准客户设置独立节点、独立硬件资源池/独立带宽出口。”曹亚孟强调了KENC的优势所在。


此外,曹亚孟回答了大家所担心的边缘容器接入是否便利问题。经过实战验证, KENC的接入过程非常简单。一些精通缓存和Web服务但从未用过容器和K8S的CDN技术专家、熟悉队列和NoSql技术只简单使用过容器的中间件工程师以及常规业务部署可快速完成、DevOps调试实践中的运维部人员等,在简单学习通用的Docker概念和操作之后,参考KENC接入指南都可以快速完成业务部署。


最后,曹亚孟表示,加入ECC后,金山云将会利用自身在CDN、边缘计算领域的经验和技术优势,与ECC各理事单位密切配合,共同搭建边缘计算产业合作平台,推动产业开放协作,深化行业数字化转型,推动边缘计算产业蓬勃发展。作为云服务的领军企业,金山云将顺应趋势,大力布局边缘计算市场,以优质的产品和服务,为更多应用领域赋能。


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