5G時(shí)代 ，邊緣計(jì)算取代“核心”計(jì)算？

最近是不是你的周圍很多人都在聊5G？為何這次大家都開(kāi)始聊5G，曾經(jīng)的4G、3G……時(shí)代也沒(méi)有這么大的關(guān)注度？”

究其原因，5G受關(guān)注有兩方面：一方面，5G提供更快、更可靠的網(wǎng)絡(luò)，建立未來(lái)萬(wàn)物互聯(lián)的基礎(chǔ)，從而讓自動(dòng)駕駛、智能家居、工業(yè)供應(yīng)鏈等等場(chǎng)景得以實(shí)現(xiàn)；另一方面，在4G之前，中國(guó)在科技領(lǐng)域更多的是跟隨、陪跑的狀態(tài)，而隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在5G，我們甚至已經(jīng)開(kāi)始扮演領(lǐng)先者的角色。

今天我們就來(lái)聊聊5G的一些事。

什么是5G，這是很多人都在討論的問(wèn)題，G就是英文Generation的縮寫，翻譯過(guò)來(lái)就是"代"的意思。很多企業(yè)的產(chǎn)品都用G來(lái)代表第幾代的意思。在通信行業(yè)，5G就是代表第五代通信技術(shù)。

2018年6月13日，3GPP全會(huì)（移動(dòng)通信網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)）批準(zhǔn)了第五代移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（5G NR）獨(dú)立組網(wǎng)功能的凍結(jié)，至此宣告5G技術(shù)具備獨(dú)立部署的能力，開(kāi)啟一個(gè)全連接的新時(shí)代。

讓我們先回想移動(dòng)通信技術(shù)每一代的代表事情：

1G時(shí)代，還記得那些年流行的摩托羅拉"大哥大"嗎？大哥大就是搭載的1G技術(shù)，也叫模擬蜂窩網(wǎng)電話系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)的大哥大只能接打電話，短信什么的都是不可以的；

2G時(shí)代，電信巨頭產(chǎn)生了兩大巨頭，以美國(guó)CDMA為標(biāo)準(zhǔn)的摩托羅拉和以歐洲GSM為標(biāo)準(zhǔn)的諾基亞，隨著GSM短信功能的推出，摩托羅拉讓位，諾基亞成為新的霸主；

3G時(shí)代，誕生了CDMA200、WDCMA和TD-SCDMA三大標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)速得到了大大的提升，視頻功能出現(xiàn)，同時(shí)微博、微信等手機(jī)APP開(kāi)始流行。

4G時(shí)代，TD-LTE和FDD-LTE兩種制式出現(xiàn)，高速移動(dòng)狀態(tài)下傳輸速率達(dá)到100Mbps，流量不限量套餐開(kāi)始出現(xiàn)，抖音、火山等視頻APP成為時(shí)代的新寵。

第五代就是我們翹首以待的5G。5G的傳輸速率將可以實(shí)現(xiàn)1Gb/s，比目前4G的速度快十倍以上。這意味著使用5G技術(shù)下載一部1GB大小的高清電影僅僅需要10秒就可以下載完成！

除了速度快，5G另一大特點(diǎn)就是延遲低，根據(jù)高通官方說(shuō)法："5G 的延遲將大幅下降，以提供更即時(shí)的實(shí)時(shí)訪問(wèn)：端到端延遲降低 10 倍至 1 毫秒。"

以自動(dòng)駕駛為例，當(dāng)前的自動(dòng)駕駛的一大挑戰(zhàn)就是延遲過(guò)高，假設(shè)汽車在以120公里時(shí)速下行駛，在當(dāng)前4G的通信時(shí)延下汽車已經(jīng)行駛了一米，而在5G的通信環(huán)境下，汽車行駛了僅僅是幾厘米，這樣的延時(shí)無(wú)疑為無(wú)人駕駛成為現(xiàn)實(shí)提供了更好的條件。

和4G相比，5G的提升是全方位的，它意味著更高帶寬、更低時(shí)延、更海量的接入能力。未來(lái)5G將可以廣泛應(yīng)用于生活的各個(gè)方面。例如自動(dòng)駕駛汽車、無(wú)人機(jī)飛行、VR/AR、移動(dòng)醫(yī)療、遠(yuǎn)程操作復(fù)雜的自動(dòng)化設(shè)備等都將是5G大顯身手的地方。這也是為何人們現(xiàn)在這么重視5G技術(shù)的重要原因，5G廣泛的應(yīng)用將直接對(duì)各行各業(yè)帶來(lái)影響。

5G時(shí)代

5G除了對(duì)各行業(yè)帶來(lái)的影響，對(duì)傳統(tǒng)的IT計(jì)算模式也帶來(lái)了很大的影響。

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)出現(xiàn)，尤其是在4G以后，移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)步讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了廣泛的發(fā)展。隨著物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng)，集中式的計(jì)算處理模式將面臨難解的瓶頸和壓力。

此時(shí)，在靠近數(shù)據(jù)產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備開(kāi)始提供數(shù)據(jù)的一些處理的能力和服務(wù)，我們將這種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)邊緣提供的處理能力叫做邊緣計(jì)算。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，是指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)，采用網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力為一體的開(kāi)放平臺(tái)，就近提供最近端服務(wù)。

這里我們來(lái)解釋下5G時(shí)代為什么需要邊緣計(jì)算，我們將邊緣計(jì)算的方式用戶制作面包的過(guò)程來(lái)說(shuō)明：

在之前，我們提供制作處理的都是來(lái)自核心的處理器，這個(gè)就像我們制作面包的大師傅，但是隨著業(yè)務(wù)的增加，大師傅需要制作越來(lái)越多的面包，剛開(kāi)始的時(shí)候老板可以增加面包師傅的數(shù)量來(lái)滿足業(yè)務(wù)需求，這就相當(dāng)于處理器的多核，但是由于房間（相當(dāng)于處理器基板）的限制，面包師傅增加到一定數(shù)量后，就得增加新的面積（房間）。

但是隨著5G時(shí)代的到來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來(lái)了，老板的業(yè)務(wù)也開(kāi)始增加了，而且這個(gè)業(yè)務(wù)量幾乎是幾何式的增長(zhǎng)，增加師傅和房間已經(jīng)很難滿足需求。

這個(gè)時(shí)候，就需要邊緣計(jì)算了，邊緣計(jì)算設(shè)備就相當(dāng)于給客戶送面包的快遞員，在開(kāi)始的時(shí)候，快遞員就只是將面包送到用戶手中，只是起到傳送的目的。但5G時(shí)代，隨著傳輸速度的加快，老板發(fā)現(xiàn)，快遞員送貨時(shí)間快了，同時(shí)由于用戶需求多了。需要不同方向的快遞員更多了。如果快遞員只負(fù)責(zé)運(yùn)送面包，那么很多時(shí)候快遞員是屬于閑置的狀態(tài)。

邊緣計(jì)算就是讓這些快遞員也開(kāi)始承擔(dān)一些制作面包的過(guò)程，比如，傳統(tǒng)的大師傅現(xiàn)在可能只是將面包制作成面團(tuán)，但是并沒(méi)有烘烤，快遞員在寄送快遞員的時(shí)候背著的是烤箱，在路上可以對(duì)面包進(jìn)行加工，最終送到用戶依然是面包成品。這樣既減少了大師傅的工作量，也讓快遞員得到了最大的利用，更好的滿足了用戶需求。

當(dāng)然，邊緣計(jì)算的模式要比面包大師傅的例子更復(fù)雜，但原理類似。

邊緣計(jì)算與傳統(tǒng)的IT計(jì)算模式

互相補(bǔ)充

這個(gè)邊緣計(jì)算技術(shù)，最初于2013年在IBM和Nokia Siemens共同推出的一款計(jì)算平臺(tái)上出現(xiàn)，當(dāng)時(shí)被成為移動(dòng)邊緣計(jì)算（MEC）。之后，各大電信標(biāo)準(zhǔn)組織開(kāi)始推動(dòng)移動(dòng)邊緣計(jì)算的規(guī)范化工作。

邊緣計(jì)算在國(guó)內(nèi)如今也發(fā)展的非常快，尤其是華為在5G技術(shù)方面的領(lǐng)先，讓華為對(duì)邊緣計(jì)算方面也是非常重視。在2016年，華為在國(guó)內(nèi)倡議發(fā)起了"邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟"。如今此次大會(huì)已經(jīng)舉辦了三次，現(xiàn)今ECC成員數(shù)量已經(jīng)突破200家，吸引越來(lái)越多的科研機(jī)構(gòu)，包括中國(guó)電信北京研究院、江蘇未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研究院、山東大學(xué)和西安交大等。

那么邊緣計(jì)算的出現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)的以英特爾為代表的傳統(tǒng)的以CPU為核心的計(jì)算模式帶來(lái)哪些影響呢？

其實(shí)，邊緣計(jì)算與傳統(tǒng)的IT技術(shù)模式的關(guān)系并不是敵對(duì)的、互相取代的，而是"各自獨(dú)立，互有補(bǔ)充，相互促進(jìn)，整合有效"的關(guān)系。

CPU仍然將是計(jì)算的核心，它滿足用戶對(duì)于"大計(jì)算、大智能、深洞察、高負(fù)載"的業(yè)務(wù)負(fù)載的計(jì)算需求。邊緣計(jì)算則避免了大量設(shè)備對(duì)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心訪問(wèn)帶來(lái)的業(yè)務(wù)負(fù)載和網(wǎng)絡(luò)"風(fēng)暴（擁塞）"，同時(shí)也能夠逐一、逐點(diǎn)的收集來(lái)自終端設(shè)備的數(shù)據(jù)、訪問(wèn)模式及服務(wù)需求，并統(tǒng)一整合提供給云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，后者則獲得了更加詳實(shí)的大數(shù)據(jù)資源。

當(dāng)然，隨著邊緣計(jì)算的到來(lái)，對(duì)于高通、NVDIA這樣的移動(dòng)芯片廠商來(lái)說(shuō)，是一個(gè)進(jìn)入到商用市場(chǎng)的一個(gè)機(jī)會(huì)。對(duì)于對(duì)于英特爾來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)挑戰(zhàn)，也是一個(gè)機(jī)會(huì)，不僅要滿足好傳統(tǒng)的計(jì)算需求，還要與邊緣計(jì)算設(shè)備一起協(xié)作，滿足好5G時(shí)代企業(yè)用戶的新需求。

可以想象，隨著5G時(shí)代的到了，未來(lái)的邊緣計(jì)算將與傳統(tǒng)的IT計(jì)算模式形成互補(bǔ)結(jié)合，為智能制造、智慧城市、智能交通、自動(dòng)駕駛、智能電網(wǎng)、智能水務(wù)等業(yè)務(wù)場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)提供"計(jì)算"基礎(chǔ)。

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