边缘计算：从1.0到2.0

胡媛

随着5G大规模商用，云计算与人工智能技术突飞猛进，边缘计算也迎来快速发展的新机遇。从欧洲电信标准化协会（ETSI）成立移动边缘计算规范工作组算起，边缘计算已走过6年发展历程，从概念出现到形成产业共识，再到落地应用，边缘计算经历了飞速发展的6年。在产业界的共同推动下，边缘计算不再“边缘”，开始快步迈向IT产业发展的舞台中心。市场研究机构IDC数据显示，未来超过50%的数据需要在边缘侧进行存储、分析、计算，到2024年全球边缘计算市场将达到2506亿美元。

中国科学院院士姚建铨表示，边缘计算是数字世界的计算架构不断演变过程中的必然，这和生物进化过程中的单细胞生命体到多细胞联合体，再到复杂生命体的演化过程如出一辙。云边端协同的计算架构仿佛人的大脑、脊髓，以及周围神经系统的架构一样，有着相似的规律。

边云协同进入2.0时代

作为新兴技术趋势的佼佼者，边缘计算正在成为促进行业数字化转型的重要抓手。当前，边缘计算已经从1.0进入2.0阶段，边缘智能尤其是“边云协同”成为边缘计算未来创新能力构建的主要方向。

所谓边缘计算2.0，ECC将其定义为：包括云边缘、边缘云和云化网关三类落地形态;以“边云协同”和“边缘智能”为核心能力发展方向;软件平台需要考虑导入云理念、云架构、云技术，提供端到端实时、协同式智能、可信赖、可动态重置等能力;硬件平台需要考虑异构计算能力，如ARM、X86、GPU、NPU、FPGA等。

据IDC预测，未来超过50%的数据需要在边缘侧进行存储、分析、计算;Forrester则预测，未来公有云市场的增长率会放缓，从2018年42%的高点逐渐下降到2022年的24%，取而代之的将是边缘计算的爆炸式增长，至2021年，边缘计算将成为真正的价值创造者。

聚焦国内，2020年中国边缘计算市场规模达185亿，最近几年的年YOY都在55%以上。TO B和TO C都是边缘计算可以显著赋能的领域。其中既有能源互联网、工业互联网等产业端应用，也有AR/VR/高清视频、无人驾驶、智慧门店、医疗保健等与日常生活更近的场景。

伴随边缘计算产业的发展逐步从产业共识走向落地实践，边缘计算的主要落地形态、技术能力发展方向、软硬件平台的关键能力等问题逐渐成为产业界的关注焦点，边缘计算2.0应运而生。边缘计算2.0时代，边缘计算主要包括云边缘、边缘云和边缘网关三类落地形态，以“边云协同”和“边缘智能”为核心能力发展方向。

在边缘计算2.0时代，边缘计算与云计算的关系引发争议，两者究竟是替代关系还是互补呢？事实上，边缘计算与云计算各有所长，云计算擅长全局性、非实时、长周期的大数据处理与分析，能够在长周期维护、业务决策支撑等领域发挥优势;边缘计算更适用局部性、实时、短周期数据的处理与分析，能更好地支撑本地业务的实时智能化决策与执行。因此边缘计算与云计算之间不是替代关系，而是互补协同关系。

边缘计算互补云计算

边缘计算是算力和服务下沉的重要手段，是距离用户终端最近的信息技术服务环境和计算能力，它用以减少时延、提升网络运营效率、提高业务分发传送能力、优化用户体验。在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台，就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷连接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。由于边缘计算是云计算的延伸，所以很多用于云计算的技术，也可以适用于边缘计算，边缘计算可以弥补云计算在架构上的诸多不足，主要体现在四个方面。

第一，算力。线性增长的集中式云计算能力无法匹配爆炸式增长的海量边缘数据。第二，带宽。传输带宽负载急剧增加造成较长的网络延迟，难以满足控制类数据及实时/准实时流式数据传输需求。第三，安全。云计算的安全与应用软件、平台、操作系统、多段网络、权限管理等多方面因素有关，边缘数据的安全隐私受到極大关注。边缘计算的产生有助于隔离边缘应用和云端的系统性风险。第四，能耗。边缘设备传输数据到云平台消耗较大电能，从云平台获取数据到设备现场也需要二次消耗远程传输电能。边缘计算有利于降低传输带来的能耗损失。

边缘计算与云计算并非替代关系，而是协作配合，形成云计算、边缘计算协同作战的云边一体解决方案，最终实现以云计算中心、边缘设备节点、传感器网关、传感器为核心组件的“云-边-端”云边一体应用部署体系。

边缘计算也有不同于云计算的特点，就是边缘智能，通过边缘侧的专用芯片、硬件、操作系统，以及边缘智能技术，充分利用边缘侧资源异构、实时响应等特点，满足各类应用场景敏捷联接、实时可靠、数据优化、应用智能等方面的需求。

边缘计算或将孕育独角兽企业

目前，边缘计算已成功应用在运营商、工业制造、电力能源、智能交通、智慧城市、数字文娱6大价值行业。随着边缘计算2.0阶段的到来，无论是运营商还是科技企业、机构，都在万亿边缘市场觅得了相应的机会。

目前云计算市场已经高度垄断，少数几家大型云计算企业成为了头部企业，占领了绝大多数市场份额，小的云企业生存空间会越来越小。在边云协同趋势下，未来的边缘计算，是不是也将如此，成为巨头的饕餮之宴？是否还有新兴企业的成长空间？

IDC中国服务器市场研究经理索引认为：“边缘计算市场最终仍需落地于企业的业务需求和边缘生态的商业模式。目前，越来越多的企业正向混合型业务模式转变，这种转变将增加企业对于灵活、地理分散的基础架构的需求。随着物联网终端设备数量的激增，以及日益增长的数据实时性和安全性需求，在很多行业的应用场景，边缘计算将成为刚需，例如，智慧交通的道路管理和自动驾驶、智能制造的质量检测和设备监控、智慧医疗的疾病监控和辅助诊断等。

“在边缘计算领域，一定会产生独角兽企业，这是毫无疑问的。”ECC需求与总体组主席黄还青认为，“之所以这么说，一方面我们看到边缘计算的市场空间足够大，有咨询公司认为未来5年边缘计算市场空间将高达5000亿美元;另一方面，我们可以参照云服务的发展历程，从云概念的产生到真正产业化，再到最后出现对社会经济产生巨大影响的服务模式、商业模式，整个经历了15年左右的时间。客观来说，围绕云产生的大独角兽公司，或者说是取得商业成功的公司也就是过去5年的事情。而边缘计算真正兴起，是从2015年、2016年开始的，放在边缘计算的发展周期看，现在还处于部分行业、部分场景产业实践的阶段，但有了云计算的规模应用一定程度也为边缘计算的发展奠定了良好的技术、生态、模式基础，从而边缘计算走向规模化的速度要比云计算走向规模化的速度快。预计未来2～3年，围绕边缘计算的技术体系将越来越完善，并支撑边缘计算规模化应用。”

ECC边云协同2.0产业项目经理阮斌锋说，从边缘计算的几个层面来看，新兴企业要想做大到平台层是比较困难的，但边缘计算的应用层，覆盖的场景非常多，其中会有大量的机会涌现。

为什么边缘计算很重要？对于许多公司而言，仅节省成本就可以成为部署边缘计算架构的推动力。在其许多应用程序中都采用云技术的公司可能已经发现，带宽成本比预期的要高。

三大阵营正在推动边缘计算发展，包括IT互联网企业（云计算服务商、CDN厂商等）、OT工业企业、CT基础电信企业（通信运营商、设备商），“5G+MEC”和“云衍生的边缘计算”这两种技术路线正在加速竞合。运营商居于MEC产业链上最核心的位置，针对不同的应用场景部署MEC网络，提供MEC基础服务，并在整合合作伙伴或创业公司产品的过程中扮演集成商的角色。

可以预计，2021年是边缘计算发展的拐点，在2021—2023年开始大规模进行商用化部署，2023年以后边缘计算或真正进入规模商用阶段。边缘计算发展所面临网强云弱、路径选择、平台聚合、运营打通、服务转型等挑战亦会逐步待解。