【51CTO.com原創(chuàng)稿件】七年一劍，華麗蛻變。自2012年起連續(xù)6年15場峰會，凝聚大量技術(shù)專家，博觀而約取,厚積而薄發(fā)。WOT2018全球軟件與運維技術(shù)峰會將于2018年5月18-19日在北京粵財JW萬豪酒店召開，圍繞12大核心熱點，匯聚海內(nèi)外60位一線專家，打造高端技術(shù)盛宴!是***IT技術(shù)人才學(xué)習(xí)和人脈拓展不容錯過的平臺。

近日，51CTO記者對即將參加大會演講的中國邊緣計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主席史揚進(jìn)行了專訪，讓我們先睹為快，探聽一下邊緣計算的前世今生。

【講師簡介】

史揚，華為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線***產(chǎn)業(yè)規(guī)劃專家，邊緣計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟需求與架構(gòu)組主席，是邊緣計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟ECC核心設(shè)計者，活躍于ECC，AII，IIC等國際國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)組織。從事通信與信息技術(shù)領(lǐng)域16年+，涉及解決方案，wlan，網(wǎng)管等多個產(chǎn)品與方案領(lǐng)域，經(jīng)歷了戰(zhàn)略與產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，標(biāo)準(zhǔn)與生態(tài)，產(chǎn)品管理，軟件架構(gòu)師，系統(tǒng)架構(gòu)師等多個角色實踐。在國際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域發(fā)表過多篇ietf rfc，獲得過ieee802.11wg的杰出貢獻(xiàn)獎。

行業(yè)智能2.0時代已來

行業(yè)智能1.0是面向市場線索、營銷、采購、物流、售后等商業(yè)過程，將用戶、應(yīng)用和商業(yè)流程數(shù)字化，基于多維度數(shù)據(jù)分析和場景感知，建立用戶的精準(zhǔn)畫像，為用戶提供個性化的資源配置和服務(wù)。基于互聯(lián)網(wǎng)的消費，娛樂等是行業(yè)智能1.0的典型應(yīng)用。

相比，行業(yè)智能2.0是面向產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計、制造、運營等生產(chǎn)過程，實現(xiàn)產(chǎn)品、生產(chǎn)裝備、工藝流程等的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。這里所指的產(chǎn)品、裝備具有廣義的概念，既包括制造業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品和制造產(chǎn)線等，也包括能源、交通、農(nóng)業(yè)、公共事業(yè)等行業(yè)提供服務(wù)時所依賴的資產(chǎn)，如電表、交通工具、農(nóng)業(yè)機械、環(huán)境監(jiān)測儀器等。基于互聯(lián)網(wǎng)的消費，娛樂等都是典型應(yīng)用。而設(shè)備預(yù)測性維護(hù)、協(xié)同制造等是行業(yè)智能2.0的典型應(yīng)用。

行業(yè)智能2.0面臨的挑戰(zhàn)

行業(yè)智能2.0帶來了以下四大挑戰(zhàn)：

1. OT和ICT跨界協(xié)作挑戰(zhàn)

OT(Operation Technology)與ICT(Information and Communication Technology)關(guān)注重點不同，OT關(guān)注物理和商業(yè)約束、人身安全，ICT關(guān)注商業(yè)約束、信息安全;OT與ICT在行業(yè)語言、知識背景、文化背景存在較大差異，相互理解困難;OT技術(shù)體系碎片化、專用化與標(biāo)準(zhǔn)化、開放性的ICT技術(shù)體系集成協(xié)作存在挑戰(zhàn)困難;OT與ICT的融合協(xié)作也將帶來安全方面的挑戰(zhàn)。

OT與ICT的跨界協(xié)作需要建立物理世界和數(shù)字世界的聯(lián)接與融合。

2. 信息難以有效流動與集成

目前業(yè)界有超過6種以上的工業(yè)實時以太網(wǎng)技術(shù)，超過40種工業(yè)總線，缺少統(tǒng)一的信息與服務(wù)定義模型。煙囪化的系統(tǒng)導(dǎo)致數(shù)據(jù)孤島，使信息難以有效流動與交互。信息有效流動與集成是支持?jǐn)?shù)據(jù)創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，需要建立數(shù)據(jù)全生命周期管理。

3. 知識模型化是巨大挑戰(zhàn)

知識模型(Knowledge Model)主要解決知識的表示、組織與交互關(guān)系，知識的有序化以及知識處理模型，是將知識進(jìn)行形式化和結(jié)構(gòu)化的抽象。知識模型不是知識，是知識的抽象，以便于計算機理解與處理。

知識模型輸入存在信息不完整、不準(zhǔn)確和不充分的挑戰(zhàn);知識模型處理的算法與建模還需持續(xù)改進(jìn)與優(yōu)化;知識模型輸出的應(yīng)用場景有限需要持續(xù)積累。

知識模型化是高效、低成本實現(xiàn)行業(yè)智能的關(guān)鍵要素。

4. 產(chǎn)業(yè)鏈變長，增加了端到端協(xié)作集成挑戰(zhàn)

行業(yè)智能2.0需要物理世界和數(shù)字世界的產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)作，需要產(chǎn)品全生命周期的數(shù)據(jù)集成，也需要價值鏈上的各產(chǎn)業(yè)角色建立起協(xié)作生態(tài)。這種多鏈條的協(xié)作與整合對數(shù)據(jù)端到端流動和全生命周期管理提出了更高的要求。

邊緣計算可以作為聯(lián)接物理和數(shù)字世界的橋梁，邊緣計算是在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲、應(yīng)用核心能力的分布式開放平臺，就近提供邊緣智能服務(wù)，滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷聯(lián)接、實時業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的關(guān)鍵需求。

邊緣計算：支撐行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型更廣泛的場景

1. 聯(lián)接性

聯(lián)接性是邊緣計算的基礎(chǔ)。所聯(lián)接的物理對象的多樣性及應(yīng)用場景的多樣性，需要邊緣計算具備豐富的聯(lián)接功能，如各種網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒕W(wǎng)絡(luò)部署與配置、網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)。

2. 數(shù)據(jù)***入口

邊緣計算作為物理世界到數(shù)字世界的橋梁，是數(shù)據(jù)的***入口，擁有大量、實時、完整的數(shù)據(jù)，可基于數(shù)據(jù)全生命周期進(jìn)行管理與價值創(chuàng)造，將更好地支撐預(yù)測性維護(hù)、資產(chǎn)效率與管理等創(chuàng)新應(yīng)用;同時，作為數(shù)據(jù)***入口，邊緣計算也面臨數(shù)據(jù)實時性、確定性、多樣性等挑戰(zhàn)。

3. 約束性

邊緣計算產(chǎn)品需要適配工業(yè)現(xiàn)場相對惡劣的工作條件與運行環(huán)境，如防電磁、防塵、防爆、抗振動、抗電流/電壓波動等。在工業(yè)互聯(lián)場景下，對邊緣計算設(shè)備的功耗、成本、空間也有較高的要求。邊緣計算產(chǎn)品需要考慮通過軟硬件集成與優(yōu)化，以適配各種條件約束，支撐行業(yè)數(shù)字化多樣性場景。

4. 分布性

邊緣計算實際部署天然具備分布式特征。這要求邊緣計算支持分布式計算與存儲、實現(xiàn)分布式資源的動態(tài)調(diào)度與統(tǒng)一管理、支撐分布式智能、具備分布式安全等能力。

5. 融合性

OT與ICT的融合是行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)。邊緣計算作為“OICT”融合與協(xié)同的關(guān)鍵承載，需要支持在聯(lián)接、數(shù)據(jù)、管理、控制、應(yīng)用、安全等方面的協(xié)同。

和云計算相比，云計算適用于非實時、長周期數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)決策場景，而邊緣計算在實時性、短周期數(shù)據(jù)、本地執(zhí)行等場景方面有不可替代的作用。邊緣計算與云計算是行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的兩大重要支撐，兩者在網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)、應(yīng)用、智能等方面的協(xié)同將有助于支撐行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型更廣泛的場景與更大的價值創(chuàng)造。

邊緣計算產(chǎn)業(yè)化三部曲

識別關(guān)鍵需求與技術(shù)，定義水平參考架構(gòu)與平臺，定義面向特定行業(yè)的垂直參考架構(gòu)是邊緣計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三部曲，三者互相協(xié)同，循環(huán)演進(jìn)：

1. 通過多行業(yè)場景，識別行業(yè)的關(guān)鍵需求和關(guān)鍵技術(shù)。

2. 基于跨行業(yè)的共性需求，定義邊緣計算跨行業(yè)的術(shù)語、水平參考架構(gòu)、視圖等。通過邊緣計算參考架構(gòu)牽引構(gòu)建開放的邊緣計算軟硬件平臺，支撐測試床和商業(yè)案例部署。

3. 基于面向行業(yè)的應(yīng)用實踐并遵循行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，在水平參考架構(gòu)基礎(chǔ)上，構(gòu)建面向特定行業(yè)的垂直參考架構(gòu)。

邊緣計算的參考架構(gòu)設(shè)計理念

參考架構(gòu)基于模型驅(qū)動的工程方法(Model-Driven Engineering MDE)進(jìn)行設(shè)計。基于模型可以將物理和數(shù)字世界的知識模型化，從而實現(xiàn)：

1. 物理世界和數(shù)字世界的協(xié)作

對物理世界建立實時、系統(tǒng)的認(rèn)知模型。在數(shù)字世界預(yù)測物理世界的狀態(tài)、仿真物理世界的運行、簡化物理世界的重構(gòu)，然后驅(qū)動物理世界優(yōu)化運行。能夠?qū)⑽锢硎澜绲娜芷跀?shù)據(jù)與商業(yè)過程數(shù)據(jù)建立協(xié)同，實現(xiàn)商業(yè)過程和生產(chǎn)過程的協(xié)作。

2. 跨產(chǎn)業(yè)的生態(tài)協(xié)作

基于模型化的方法，ICT和各垂直行業(yè)可以建立和復(fù)用本領(lǐng)域的知識模型體系。ICT行業(yè)通過水平化的邊緣計算領(lǐng)域模型和參考架構(gòu)屏蔽ICT技術(shù)復(fù)雜性，各垂直行業(yè)將行業(yè)Know-How進(jìn)行模型化封裝，實現(xiàn)ICT行業(yè)與垂直行業(yè)的有效協(xié)作。

3. 減少系統(tǒng)異構(gòu)性，簡化跨平臺移植

系統(tǒng)與系統(tǒng)之間、子系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間、服務(wù)與服務(wù)之間、新系統(tǒng)與舊系統(tǒng)之間等基于模型化的接口進(jìn)行交互，簡化集成。基于模型，可以實現(xiàn)軟件接口與開發(fā)語言、平臺、工具、協(xié)議等解耦，從而簡化跨平臺的移植。

4. 有效支撐系統(tǒng)的全生命周期活動

包括應(yīng)用開發(fā)服務(wù)的全生命周期、部署運營服務(wù)的全生命周期、數(shù)據(jù)處理服務(wù)的全生命周期、安全服務(wù)的全生命周期等。

ICT行業(yè)在網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲等領(lǐng)域面臨著架構(gòu)極簡、業(yè)務(wù)智能、降低CapEx和OpEx等挑戰(zhàn)，正在通過虛擬化、SDN、模型驅(qū)動的業(yè)務(wù)編排、微服務(wù)等技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。邊緣計算作為OT和ICT融合的產(chǎn)業(yè)，其參考架構(gòu)設(shè)計需要借鑒這些新技術(shù)和新理念。同時，邊緣計算與云計算存在協(xié)同與差異，面臨獨特挑戰(zhàn)，需要獨特的創(chuàng)新技術(shù)。

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