不了解边缘计算,你可能就要被“边缘”了

2018-06-14

2018 年伊始,我们的朋友圈就被人工智能、区块链刷屏,但是朋友,不要忘记,下一个风口,物联网必不可少。在这个万物互联、万物智能的新时代,智能物联网通过网络赋予万物感知,在云端形成大量数据,并通过智能化落地应用。

2018 年 1 月 18 日,百度云天工发布国内首款边缘计算产品「智能边缘」,融合百度 ABC(AI、Big Data、Cloud),打造“一站式、全托管”的智能物联网平台,提供从数据采集、传输、计算、存储、展现到分析全系列物联网基础云端服务,赋能合作伙伴与开发者构建各类智能物联网应用。

4 月 21 日,由百度开发者中心、百度云智学院主办、极客邦科技承办的第 78 期百度技术沙龙邀请了来自百度资深架构师百度云物联网部 TC 主席李乐丁,百度云物联网部高级产品经理黄淼,百度云物联网部前端开发工程师钟姿艳三位讲师,从端到云,为大家解读百度云边缘计算和百度云物可视,探讨 IoT 的应用场景和发展趋势。

1边缘计算——物联网的下一个主战场

百度资深架构师、百度云物联网部 TC 主席李乐丁做了开场演讲。他强调,百度云物联网部一直致力于让互联网使万物互联,让云使万物赋予智能,让复杂的生产生活变得更加简单的理想。在过去的一年中,他们与各行各业进行深入合作和探索,积极提升企业的运行效率。

物联网发展的新浪潮

物联网在各个领域蓬勃发展,万物互联的时代渐行渐近。但是随着业务的发展,逐渐发现基于公有云中央数据中心的方式无法满足很多场景的实际需求。例如,基于传统设备连接中央服务器,网络延迟和带宽会产生巨大成本;隐私保护和合规性越来越重要;以及今天所用的很多设备在功率和网络条件上受到限制,而这些带来的基本问题就是你的设备很可能无法通过网络即时连接到云和中央服务器。

云上的物联网解决方案

为了解决上述问题,百度云提出了云上的物联网解决方案。上图为百度云天工整体架构,支持通过多种协议,将设备连接至云端,使用天工智能物联网平台的“一站式全托管”的平台服务。百度云天工传送门:

https://cloud.baidu.com/solution/iot/index.html

在端云一体的时代,能不能提供新一代物联网的方式在本地得到福利呢?百度云就此进行了新的探索:边缘计算——IntelliEdge。

IntelliEdge,智能边缘计算服务

IntelliEdge,智能边缘计算服务,以软件的形式呈现。如上图所示,设备分为两个类型,一种类型称之为是核心设备,安装了 IntelliEdge 软件,充当整个本地物联网的中心;另一种类型为关联设备,无论是车、生活设备、还是工业设备,都可以将消息传递到上面,实现消息的出发,并进行一系列的计算,发现设备的智能所在。但是这样的 IntelliEdge 也不可能完全将云和一些设备的隔离,于是百度云将核心设备与云进行连通,经过连通使边缘产品无缝介入设备,将云端的能力、设备的能力进行同步。

感兴趣可以去这里看看产品详细内容:

https://cloud.baidu.com/solution/iot/intelligent_edge.html

我们一起往下看看百度云天工的边缘计算,一探究竟~

边缘计算核心功能

「智能边缘核心」主要负责本地计算、消息收发、安全认证、云端交互等工作,具体功能如下所示:

·       本地消息收发

o   关联设备使用 MQTT 协议连接至核心设备

o   Pub/Sub 消息模式,支持至多一次和至少一次两级 QoS

o   面对应用的场景支持,支持会话保留,掉线不丢消息

·       保持云同步能力,支撑百度无穷的运力和存储

o   支持消息 Pub 到云端,支持 Sub 云端消息

o   强制使用 TLS,保证数据安全

·       本地提供函数计算引擎

o   深度集成百度云函数计算(CFC),云开发测试,本地执行

o   内置 SQL 和 Python 运行时,支持自定义扩展,轻松写出高速录处理能力

·       本地规则引擎

o   通用的 source->target 转发模式

o   Source 和 target 均支持消息主题、云主题和函数

端云一体化

在百度云来看,私有云虽然对很多场景和企业非常有用,但是私有云把企业的 IT 设施与公有云之间的关系进行隔离。我们都知道人类对于计算的需求是无穷无尽的,如果与云脱离连接,企业将会失去云带来成本节省的特性,所以私有云不是唯一的解决方案。真正的解决方案是将私有条件、私有环境与公有环境之间恰当连接,进行端云一体化。

在物联网环境当中,我们可以认为设备的增删改查、规则的创建和修改、函数的编写与测试不会严重危害安全,可以交由公有云,于是百度云提供了云端的管理,将边缘计算软件都到共享到同一个百度云,用户只需要在云上进行编写即可。但同时,由于数据隐私的需求、延迟的需求和带宽的限制,所有的计算应当发生在本地。

上图为百度云的端云一体化方案,通过点击进行下发,远程获得配置,保证用户数据安全。也正是经由端云的一体化,实现设备离线工作,在连接的瞬间设备自动与云进行必要的同步,通过规则确定什么样的数据与云同步,什么的样数据进行保留本地,以及升级提醒。

IntelliEdge 特性

第一,IntelliEdge 基于本地计算可以实现即时响应,消息产生可能只需要一毫秒。

第二,超轻量级,今天的物联网设备种类繁多,可能需要采购一台巨大的服务器,也可能是在家里用一个 PAD,但是 IntelliEdge 只需要一个 10mb 内存和磁盘,不会产生任何的外部依赖。

第三,超可移植,软件支持 Linux、Windows、MacOS,硬件支持 X86、arm、还有 mips。IntelliEdge 既可以在数字 PAD 低耗能运行,也可以在大工控机支持数十万的级的运算。边缘计算的实现和设计

李乐丁在介绍百度智能边缘计算服务之外,还和大家分享百度边缘计算技术方面的问题,对如何做出一款 IntelliEdge 软件及架构的结构等进行了详细解读。