Metaverse & Edge Computing

Posted 2021-12-03 边缘计算社区

本文来源于全球边缘计算大会 ·上海站，熹乐科技创始人范维肖CC演讲分享内容整理而成。CC是非常好玩有趣的创业者，大家可以好好啃一下CC团队们对于“元宇宙”的思考。

大家下午好，我是熹乐科技的CC，地理分布式Serverless开源框架YoMo的 Maintainer。今天我分享的主题是跟元宇宙相关，这个话题在国内比较热，而我去年是被“绑架”到这个赛道上面。我们做低时延传输和实时计算，从去年下半年开始，海外公司就不断的逼着我们解决这个领域的各种问题，我们也就慢慢的被绑架到这条船上了。

我开始理解和研究这个行业是怎么样的，这个演讲的主题叫《2021，The Pivotal Moment -- Metaverse & Edge Computing》，从全球来看，今天的元宇宙不是开始状态，现在已经发展到了一个关键阶段，那么这个阶段的特征是什么样的？堡垒之夜（Fortnite）这款游戏做了一个视频，我们一起看一下。

这个视频讽刺的是苹果，它在阻碍Fortnite，把它下架了。这段视频是“致敬”了苹果的经典广告。1984年，苹果做了一个视频广告，是说今天我们出了一个新的电脑，苹果入了一个这样的动画片，全球四处各地的播，说要干掉传统的落后的东西。所以 Fortnite 做了一波营销，制作了这个视频，大家可以看到视频里的主持人是一个被咬了一口的苹果人，就是完全在讽刺苹果，这个活动在社交媒体上的话题叫 #FreeFortnite，为什么会有这个活动？

Fortnite 为什么花这么大代价跟苹果死磕？这个游戏的开发商叫 Epic Games，他们挑战苹果的根本原因就是因为苹果今天在收 30% 的税，大家知道苹果应用商店分润是 30% 的比例，这个比例看起来还不错，还是可以接受的。我们来算个数，2019年，Epic Games 全年收入是18亿美金，假设全球 10% 的设备是 ios 系统，苹果抽税抽掉了30%，大概是 5400 万美金！

而 Epic Games 呢，就觉得这不是咱俩之间的恩怨，这是这个行业的未来跟当下的桎梏的恩怨，就是30% 的“苹果税”，今天，全球来看，企业经营税率超过30%的都屈指可数。Epic Games 讲的整个逻辑就是说，元宇宙开始之后虚拟商品在产生价值，它跟现实世界的商品的价值是同等的，在这个条件下，相当于全球经济又增加了 30% 的税赋。

那么官司打了一年的时间了，前几天 Epic Games 的 CEO 说我被苹果骗了，到今天也没有让我们再回到 App Store，而其他同样都是做元宇宙的，也是用这样的方法啊，是不是可以发线下的充值卡，充礼物卡等等的都不行，苹果就是不让上，这个战争现在还在持续。

那么官方的给出的市场公开的信息预测这个官司打5、6年，这么长的时间，足够可以让 Fortnite 从苹果市场消失的，这是它不愿意看到的事。那么今天元宇宙的战争就在这个层面上，元宇宙的发展节奏，在国内感受到的是比较初期，我们还在寻找元宇宙的概念是什么、市场空间是什么、天花板多高、什么是卡位环节等等，利用一套习惯的思维模式去理解这个关系，但它在海外已经远远不是这样了，已经与当下现状鸣枪开战了。

今天，Metaverse 领域在引导着很多的技术创新，引领创新的原因不单单是为了给用户带来更好的使用体验，更多的要重构掉整个支付结构，以改变对他们的影响。这个行业发展历史规律总是相似的，过去这些年技术有几个核心的发展：1981年TCP面世，今天绝大多数应用还在用，今年HTTP协议才刚发布了3.0版本，过去几十年里都是TCP在把网连起来；1994年，有家公司做了个叫浏览器的东西，把互联网从带给了个人用户，有电脑的个人用户就可以上网查信息了，这个时候出现了一个新的职业就是教你们上网冲浪，在我这里冲完浪我去找别人收钱，这是最浪的那个叫YAHOO！

可以使用互联网的广告变成广告的收益，使得这个行业好歹有了个商业模式，到今天，我们看到的不管是 Facebook 还是其他的这些以月活，以流量来去恒定的互联网公司，都是由当年YAHOO奠定的基础，如今这家公司已经退市了，当它离开了高速增长，开始去追求利润的时候，应该回归。

那么今天正在进行的技术变革，在引导着明天是什么样。元宇宙是虚拟跟现实世界的融合，注意这个词 Converge，强调了是融合而不是组合，融合的意思就是不区分虚拟的还是现实的。整个世界未来都会是数字画布，这是 Satya 说的。

这段话讲了非常深的概念，元宇宙这个行业的市场空间是多大，估值依据是什么，第一步的路径是什么，都在这里体现了。Satya 是非常厉害的领袖，他把微软从传统办公软件转向了云计算，那么今天微软正在进行下一次革命。他说有很多的东西都在变：我们的研发的团队在变，我们的协作的流程在变，每个应用模型在变，包括应用本身都在变，这个我相信大家过去已经感受的非常清晰，会变得多元化。我们这几年感受到了软件行业的高速发展，也看到了像是 Cloud Native 这样的基金会不断的推广云，最终企业用户感受到什么了，数字化真的帮助到了业务本身吗？

可不可以看到数字化投入的体现，今天还没有出现。全球65个超大型的数据中心，云计算若持有低于3500架机柜的数据中心，能让其盈利还是很难的。Satya 给微软的下一个十年的做了重新的定义，这是超越了眼下的白热化竞争，在做更长远的规划，比如微软的 Edge Computing 产品，过去2年的进步速度非常快。

今天可以跟大家分享这个话题，是因为从去年开始，我们开源的 YoMo 框架就在同时服务 Metaverse 领域的 2C 和 2B 的公司。一类是做游戏开发平台，这是快速崛起的市场；疫情之后很多的企业被迫开始了远程办公，它的员工因为不用在办公室呆着了，就全部用在线的方式协作，形成了一种叫基于线上办公的形态叫 Metaverse Workplace，这条赛道的发展速度非常快，几家头部企业月增速超过200%，很多公司经过8个月的时间就可以达到400万美金以上的MRR，公司员工仅40多人。这是非常罕见的。那么这两个产业高速增长的背后，都对全球低时延通讯和分布式云的架构编程提出了严格的要求，YoMo 就是分布式云开源领域中，负责编程框架环节的部分，帮助大家来更好的编写“地理分布式”应用。

因为我们一直非常看好边缘计算这个产业，我们也相信边缘计算的基础设施就是云这一层会大幅的变化，运营商的加入前所未有的加速了基础设施的能力。但是，软件开发太落后了，相对于硬件，今天的软件架构和开发理念没有太大的进步，主要的高速增长区域集中在产品运营上。

有热搜的微博、有双11的电商，都是产品运营级别的基础创新，在底层上没有太大的突破。疫情促使信息在全球范围需要实时处理，但是今天，大家写的分布式应用，大多还只是停留在一个单一数据中心的分布式，我要想做全球的分布式（Geo-distributed System），怎么才能把难度和复杂度降低呢？

今天大家都在抢支付网关，因为支付是整个互联网行业继广告之后最有可能成就的大变革。大家可以看到过去几年 Shopify 对 Amazon 集中式的电商的冲击，叫无头电商（Headless ecommerce），消费者不知道这个电商平台是谁给提供的，消费者只看到了阿迪耐克的 Logo，整个前端社区有多少人围绕着分布式电商去工作。

现在就是因为一个支付网关的改变，把支付翘动了出来，这个事就改变了很多，而这个支付市场它在全球是各异的，今天中国可以做拼多多，在美国真的做不了，拼不过还可以退钱，在美国还要交手续费，这个钱是不退的，各种政策在全球又有各异，所以这是海外在形成的一个全球化的变化。

今天，Metaverse 领域的第一核心是要做“场景编辑器”，支持更多人在这里设计元宇宙的游戏场景；第二，就是要去找到更好的支付通道的卡位。为什么大家追AR，追传感器，就是因为它可能变成一个支付端的，这个要放在全球去看，不能只放在国内来看。所以这里面是整个这个行业发展的绝大的路径，用更新的技术带来更好的体验，并且让计算离消费者更近，关注消费者的隐私和包括，才有机会去穿透和覆盖掉以前的支付网关的这个限制，这催生一个新的市场。

我们在这个领域服务了一年，跟海外大公司做了比较多的沟通。我对元宇宙的总结核心叫做“虚拟世界向现实世界的价值投射”，这是所有 Metaverse 的核心。这个投射从技术的角度来说，包含三个体系：Upstreaming（上行数据），Low Latency（低时延）和Processing Economics（计算的经济性），这是三个核心，要想整个的价值投射做完，这三个点是当前来讲比较难的点，这三个点只要实现了，价值投射的过程才可以完成，那么这是几个核心。

分开来讲。“上行数据”这个概念可能相对常见的“下行分发”来说比较陌生，那么来看，做了一个对比图：云是基础设施，针对数据绝大部分是下行分发为主的，以及边缘计算领域典型的CDN业务。家用网络大多都是非对称网络，下行需求大；而计算，也往往是“先存后算”的模式，现在说的秒级出结果等，它的技术的逻辑上避免不了先存再算的这个逻辑，还有整个大数据体系。

只要有大数据的存在，一定是先存后算，即使是实时的计算也是这个道理的，因为计算架构离不开这些。但对于现在正在爆发的边缘计算而言，“上行数据处理”特别重要，很多场景里数据上行远比下行体量大，要求采集全状态，要求实时反馈，这种场景的数据已经使得计算和存储架构分离，很多数据是算完结果就可以丢弃；同时，用户数据隐私这几年越来越被最终用户关注，对于“数据向计算资源考虑”的传统架构带来了很多挑战。

最显著例子就是一位韩国的玩家需要连到美国的服务器上，而在新西兰的另一个玩家，也需要这样做，但从全球链路来看，澳洲用户到其他大洲，空口都要超过270毫秒，这是物理现状。而在欧洲，境内的连接几乎都能在8、9毫秒内完成。要想让韩国和新西兰的用户之间实现实时状态传递，要解决很多的问题，但最最最主要的问题，就是App本身要兼容在网络时延上的“债”，底层的“技术债”往往在系统的上层“长偿债”，这就成了抑制市场需求，同时又扼制产品创新的一个痛点。

在过去的几十年里，TCP是主流通讯协议，其设计目标是充分利用带宽的通量，把带宽打满；而开发范式上以“请求-响应”模型为主。在 Metaverse 的“虚拟与现实融合”的要求面前，这写完全行不通的，人可以感受到的二三十毫秒的 lag，那么你的这个时延低给人不好的感受，用户就会慢慢离开这个产品。但若要从物理链路上解决问题，成本将会非常非常高。

反观 Unix 哲学，每个程序只干一件事，程序与程序之间通过 Unix Pipeline 通讯，这就是“流式计算”的萌芽，你看，这个行业多好，主动”去内卷“，每个人只干一个活，谁也不要重新方面轮子，让这个行业的每个人都有饭吃，这是 Unix 哲学的起步。单一职能，使得软件与软件之间要接起来，不需要API，就是最简单的基于文本的流。今天，熹乐科技在做的，就是从在二层协议之上，建立了一套 Internet 级别的 Pipeline ，自带低时延能力，并帮助开发者降低编程难度，整个框架还是开源的，并采用宽松简单的许可协议，让大家都可以放心使用。

云计算关注的是弹性。今天，我们帮助我们的客户在部署地理位置分布式的产品（Geo-distributed System），一套系统会布在全球各地80个以上的机房，同一套应用，可以任意增加节点，应用程序无须关心。对于新增的新西兰用户，直接把应用部署到澳洲的数据中心，就可以与全球任意用户流畅传递数据了。但这种架构出现的一个问题就是成本开销太大了。

现在越来越多的计算我们没有办法放在云上低时延的完成，放在端的计算能力又不足，包括看到的在IoT工业场景里，线下买大型的服务器买GPU，对客户的固定资产投入过重，算上折旧和减值，往往最终结果是，客户的投资根本无法在资产负债表上体现出效果，那这个事情很难持久的。如何把开销做低？熹乐科技的做法是充分利用100~500公里范围内的小型数据中心，并将 ARM 架构作为第一顺位支持，比如很多AI的应用，都自动迁移至 ARM V8的NPU上完成，不需要原有系统做优化，全自动的。

再网上走，就遇到了 docker 的问题，我们很难下手，因为它的 Overhead 太高了，后来找到了一个V8 Isolation，能把冷启动可以降到8~9毫秒，但还不是那么理想，我们想要追求的是1~2毫秒的能力，找到了 WebAssembly（ WASM 和 WASI）。大家来看今天的云计算，财报里说净利润率能到 35%，但这得有超大型的数据中心啊！但边缘侧没有办法用规模效应产生利润优势。

今天，在边缘侧，需要干到 50% 以上的净利润，只有这样才能去有效冲击传统的计算模型。所以，在边缘侧，”计算的经济性“是非常核心的，不是连上去就好了，这个计算反而需要硬件软件大量的配合，那么这是看到的技术的这么多年来更需要去突破的市场。

前两天 Facebook 的断网事件，很多人都说大公司的基础设施也这么脆弱啊。其实整个互联网的底层结构，本身就是脆弱的，这是因为她的简单。你看每个 ASN 这种自治域都是自己运营的，就用一套简单的协议来互相通知信息，简单的就跟咱们拜年一样，技术男做出来的东西，真就是特别的单纯。

但这套设计的理论基础其实非常好，为什么今天的 k8s 体系，这些简单优美的东西可都没有了。所以这也是我们从基础网络架构开始，将向上各层的核心环节替换掉，才能催生未来数字世界的产品进化。从全球的角度来看，边缘计算有一个非常大的机会这三点会成为未来五年的突破性的领域：上行数据的实时计算、超低时延的连接和传输，以及计算的经济性。

今天最后我觉得想”诱导“大家也”叛变“一下：

TCP 这么多年了，真的还是当下和未来的基础设施吗？

Docker 在边缘计算领域上到底对不对，在计算资源贫瘠的处女地，它是对的选择吗？

云计算里 Region 这个概念，我的应用在服务全球的用户，用户在哪里，应用是不是就应该部署在哪里呀？

这几个问题，就是我们熹乐科技每天在反问自己、鞭策自己的，我的合伙人，也是中国最早一批做云计算的拓荒者。我们俩创业的第一天，就开始从”开发框架”下手，于是我们做了 YoMo 这个项目，做开发框架就是做工具，而且我们是用开源的方式，为开发者提供永久免费的工具，因为我们发现新的工具是每个时代进入飞速发展周期前的显著特征。

在这个崭新的行业的开始，总要有人为她做一点什么。而基于 YoMo 开发的应用，完全可以忽略分布式云的架构，然后随地部署，可以形成一个地理位置的分布式系统。我们认为边缘计算最大的成就应该来自于改变了这个世界，这个世界只有一个数据中心，这个数据中心的名字不叫杭州一区也不叫 Ohio Region ，他应该叫做“地球”，谢谢大家！

对了，我们熹乐科技正在招人，热爱创新、敢于挑战的小伙伴，欢迎来聊，我们本身也是多时区团队，没有地域限制，让我们一起来为这次技术革新贡献几行代码吧！

主持人：感谢范总给我们带来精彩的演讲，大家对范总分享有没有需要提问的？

提问：非常感谢分享，我这里不是什么问题，而是对范总后面问的给我们提出了几个问题，我感觉给我开拓了一些思路，因为很多时候做技术会有的时候感觉有些事情就该怎么做，有些时候感觉有行业标准，有一些约定俗成的在那里，很少会去考虑如何突破这些东西，包括TCP本身有什么问题，是一个很好的点，谢谢。

CC：是的。

提问：其实这里大家做项目其实也遇到过类似的问题，上层的应用其实具有很多的创造性，基础设施现在确实是一个很大的问题，在运营商一直在做类似于边缘的项目，有一个问题怎么去看，在边缘的这个基础设施的稳定性和上层应用的这种快速灵活之间，怎么去平衡，其实也困扰很久了，尤其您刚刚说的边缘侧是一个要扣技术、扣成本，底层是一个硬成本，这一块您怎么思考的。

CC：上层的业务有严格的要求，并且业务的健壮性和高可用性又与业务收入直接挂钩的话，这种类型的业务要谨慎一些的，因为确实整个链路的排查都很麻烦的，出了问题不一定是咱们的，但咱在故障排查过程中会遇到很多环节是没有权限的，这是边缘计算里比较尴尬的。

其次就是我看到今天在边缘计算行业里面有一部分人在做“边缘计算系统的可观测性”，类似传统的 APM 行业，在整个互联网里面最大的做到了几十亿美金市值，但是在边缘计算行业里，因为整个系统的异构和软硬的多层融合，使得该领域的收入规模可能都会很快跑出来，这种服务，可以解决上层业务的很多需求，有的时候“责任定属”是很重要的事，包括今天在说边缘计算的高可用性怎么衡量，”四个九“应该如何设计、如何量化、如何优化，都是让我们看到了一个新的技术周期。

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