我們真的需要支持5G的云原生邊緣嗎?
譯文【51CTO.com快譯】自從電信廠商從交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡到基于IP的網(wǎng)絡(luò)以來(lái),融合一直是電信行業(yè)數(shù)十年來(lái)一直采用的術(shù)語(yǔ)。
雖然語(yǔ)音和互聯(lián)網(wǎng)的融合確實(shí)使人們能夠在智能手機(jī)上觀看視頻,但是電信公司仍然沒(méi)有實(shí)現(xiàn)電信和企業(yè)服務(wù)融合這一目標(biāo)。
顛覆現(xiàn)狀的趨勢(shì)
現(xiàn)代電話技術(shù)的巔峰是4G LTE,這是一組推動(dòng)移動(dòng)電話技術(shù)革命的協(xié)議,并滲透到人們的日常生活中,但對(duì)于人們來(lái)說(shuō)還是少了一些什么。
4G LTE技術(shù)連接人們的手機(jī)平板電腦,以及家庭報(bào)警系統(tǒng)等一系列其他設(shè)備。但從企業(yè)的角度來(lái)看,電信公司只提供了通信服務(wù),即停留在智能手機(jī)界面的服務(wù)。
5G有望改變這一局面,在電信和企業(yè)服務(wù)之間實(shí)現(xiàn)人們長(zhǎng)期以來(lái)期望的融合。
雖然5G確實(shí)是4G LTE的下一代替代品,可為人們的移動(dòng)設(shè)備帶來(lái)驚人的性能,但它的功能遠(yuǎn)不止于此。5G實(shí)際上是一系列在不同距離上運(yùn)行的協(xié)議。
關(guān)于5G的一種簡(jiǎn)單但有用的思考方式是,它是一種結(jié)合了4G LTE、Wi-Fi和藍(lán)牙功能的替代產(chǎn)品。但這種表達(dá)方式過(guò)于簡(jiǎn)單,主要是因?yàn)閃i-Fi和藍(lán)牙都在進(jìn)行自己的下一代轉(zhuǎn)型,尤其是下一代Wi-Fi的覆蓋范圍可達(dá)數(shù)十英里。
然而,一旦5G全面推出,啟用5G的端點(diǎn)的多樣性將使4G LTE望塵莫及。從筆記本電腦到警報(bào)傳感器再到衣服上的價(jià)格標(biāo)簽,任何物品都有可能成為5G端點(diǎn)。
邊緣數(shù)據(jù)中心的興起
但是從企業(yè)的角度來(lái)看,5G最具變革性的方面不僅僅是其對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的影響,還在于“微型”數(shù)據(jù)中心的作用。
作為目前正在進(jìn)行的5G部署的一部分,電信公司正在全球各地迅速部署小型數(shù)據(jù)中心,從蜂窩塔基站到社區(qū)接入點(diǎn),再到辦公樓中的服務(wù)器機(jī)房。行業(yè)專(zhuān)家認(rèn)為這些位置是“近端” 端點(diǎn),與“遠(yuǎn)端”端點(diǎn)有所不同。
電信公司投入資金建設(shè)和部署大量微型數(shù)據(jù)中心,其表面原因是因?yàn)橹卸?G協(xié)議(人們認(rèn)為是下一代Wi-Fi競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手)需要部署地理位置分散的基站。但是對(duì)于電信公司而言,5G最大的成功不只是與下一代Wi-Fi競(jìng)爭(zhēng)。其投資主要用于為企業(yè)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的公司構(gòu)建邊緣計(jì)算的能力。
實(shí)際上,這種由5G驅(qū)動(dòng)的擴(kuò)展正在使邊緣計(jì)算成為現(xiàn)實(shí)。邊緣計(jì)算使計(jì)算和存儲(chǔ)資源更接近那些資源的使用者,從而降低了網(wǎng)絡(luò)延遲,提高了需要來(lái)自遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)的計(jì)算和數(shù)據(jù)密集型任務(wù)(即人工智能訓(xùn)練和推斷)的成本效益。
例如,如果采用人工智能技術(shù)從工廠、發(fā)電廠或機(jī)場(chǎng)等大型設(shè)施的成百上千的視頻中發(fā)現(xiàn)可疑行為,并且不想將這些數(shù)據(jù)傳送到云端,而是在本地處理這些數(shù)據(jù)的話,而接近邊緣的小型數(shù)據(jù)中心將發(fā)揮重要的作用。
在邊緣數(shù)據(jù)中心運(yùn)行軟件基礎(chǔ)設(shè)施
只有在邊緣數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的軟件基礎(chǔ)設(shè)施,才能支持像數(shù)據(jù)密集型人工智能應(yīng)用程序這樣的工作負(fù)載,或者至少部分運(yùn)行在邊緣的任何其他業(yè)務(wù)應(yīng)用程序。
如今,這個(gè)軟件基礎(chǔ)設(shè)施依賴于Kubernetes。Kubernetes帶來(lái)了邊緣計(jì)算所需的大規(guī)模和動(dòng)態(tài)容量。此外,許多邊緣數(shù)據(jù)中心在OpenStack上運(yùn)行Kubernetes,在本質(zhì)上使它們成為完全的“裸機(jī)”云,主要在開(kāi)源軟件上運(yùn)行。
這種軟件基礎(chǔ)設(shè)施的大部分不僅僅是因?yàn)樗慕?jīng)濟(jì)性,因?yàn)殚_(kāi)源允許組織擴(kuò)展項(xiàng)目,以滿足其多樣化和動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)需求。實(shí)際上,Kubernetes的輕量級(jí)版本即將上市,非常適合在邊緣數(shù)據(jù)中心運(yùn)行。
但是,“輕量級(jí)”這一術(shù)語(yǔ)可能用詞不當(dāng)。雖然開(kāi)源社區(qū)精心設(shè)計(jì)了OpenStack/ Kubernetes風(fēng)格的產(chǎn)品,并且非常適合邊緣數(shù)據(jù)中心正在成為的微型云,但這種軟件的功能并沒(méi)有任何輕量級(jí)之處。
與其相反,開(kāi)源社區(qū)也在努力將Kubernetes的可擴(kuò)展性擴(kuò)展到前所未有的水平,Kubernetes部署大約有數(shù)百萬(wàn)個(gè)集群。
為什么需要跨邊緣運(yùn)行數(shù)百萬(wàn)個(gè)Kubernetes集群?
數(shù)百萬(wàn)個(gè)運(yùn)行相當(dāng)數(shù)量的工作負(fù)載的Kubernetes集群是否真正適合邊緣數(shù)據(jù)中心?也許是,但這不是正確的問(wèn)題。而正確的問(wèn)題應(yīng)該是,“是否可以抽象多個(gè)邊緣數(shù)據(jù)中心以及云平臺(tái)和內(nèi)部部署環(huán)境,以便在復(fù)雜的混合IT環(huán)境中支持?jǐn)?shù)百萬(wàn)個(gè)Kubernetes集群?”其中的“混合”環(huán)境是云計(jì)算、內(nèi)部部署和邊緣計(jì)算的混合體。
如今,在這樣的混合IT基礎(chǔ)設(shè)施之上運(yùn)行Kubernetes仍然非常困難,而云原生計(jì)算將有效地支持跨各種規(guī)模和位置的云平臺(tái)運(yùn)行的無(wú)限擴(kuò)展的Kubernetes部署。
無(wú)限擴(kuò)展固然很好,但是鑒于當(dāng)今已部署的Kubernetes環(huán)境最多可以擴(kuò)展到數(shù)十個(gè)集群,這使人們不知道將如何處理數(shù)百萬(wàn)個(gè)集群。
整個(gè)市場(chǎng)及其參與者的獨(dú)創(chuàng)性將是這個(gè)問(wèn)題的最終裁決者。但是可以假設(shè)一些可能的情況。
鑒于支持5G的物聯(lián)網(wǎng)將比現(xiàn)在產(chǎn)生更多的原始數(shù)據(jù),顯然,人們要實(shí)施的人工智能處理應(yīng)該分布在邊緣。
在成熟的5G世界中,無(wú)論帶寬獲得多大的擴(kuò)展,都會(huì)不得不處理延遲。面對(duì)這樣的物理限制以及數(shù)據(jù)量激增,廣泛分布的邊緣云環(huán)境將使性能得以持續(xù)優(yōu)化。
Web規(guī)模的應(yīng)用程序也可能受到可用基礎(chǔ)設(shè)施的限制。人們依靠100 Mbps +的家庭帶寬,Wi-Fi和公共云基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)提供Netflix、Amazon Prime等產(chǎn)品的頂級(jí)功能。5G和Kubernetes授權(quán)的邊緣云將為家庭和企業(yè)提供下一代服務(wù)。
然而,真正的受益者將是人們還沒(méi)有想到的服務(wù),或者少數(shù)有遠(yuǎn)見(jiàn)者無(wú)法想象的服務(wù)。
如今,人們可以運(yùn)行一項(xiàng)新服務(wù)的多個(gè)版本,以評(píng)估客戶的反應(yīng)。那么如果一次運(yùn)行數(shù)百萬(wàn)個(gè)版本,并且使用復(fù)雜的人工智能算法,那么決定哪些版本應(yīng)該擴(kuò)展,哪些版本應(yīng)該縮小呢?
如果在每個(gè)手機(jī)信號(hào)塔上都運(yùn)行著成熟的云計(jì)算技術(shù),那么“云計(jì)算”一詞的真正含義是什么?人們應(yīng)該繼續(xù)使用該術(shù)語(yǔ),還是會(huì)失去意義?
在消除市場(chǎng)炒作的影響時(shí),云計(jì)算基本上就是計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源的抽象。在采用云計(jì)算服務(wù)時(shí),人們不再關(guān)心這些資源如何工作,只是將它們作為服務(wù)訪問(wèn)。
鑒于5G帶來(lái)的融合,可以將“通信”添加其中?,F(xiàn)在,云計(jì)算將這四種資源代替原來(lái)的三種資源。
隨著邊緣計(jì)算的增加,可以說(shuō)人們正在邊緣運(yùn)行云計(jì)算,或許可以說(shuō)邊緣計(jì)算是云計(jì)算的一部分。但最好的方法是從云原生的角度進(jìn)行更廣泛的思考。
云原生計(jì)算的本質(zhì)是跨所有IT的全面抽象,使人們能夠以一致的方式將云計(jì)算的特性(例如橫向擴(kuò)展、彈性和靈活性)應(yīng)用于混合IT環(huán)境。
因此可以說(shuō),傳統(tǒng)云+邊緣云+5G+所有端點(diǎn)都是云計(jì)算故事的一部分。如果仍然將任何事物都稱(chēng)之為云的話,那么也不要緊。
原文標(biāo)題:Do We Really Need a 5G-Enabled Cloud-Native Edge?,作者:Jason Bloomberg
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