边缘计算技术取得进展 但障碍依然存在

Posted 2022-09-14 边缘计算社区

随着公共机构采用实时数据，并将计算从办公室推向外面的都市，边缘计算可以更快地处理所有这些信息。但仍然还有许多工作要做。

在费城，当地政府在路边安装了14盏特别“路灯”，这些路灯能照亮这个地方的信息处理技术发展。该市中的一个智能城市项目将在城市和农村的灯上安装传感器，以便专业人员能够获得有关空气质量、天气、交通和其他想了解的与这座城市有关的的实时数据。数据将在云端处理——或者更具体地说，通过边缘计算，这是个指在数据源附近部署服务器以加快通信速度的术语。

然后，城市技术专业人员将从该项目中总结经验教训，从而有可能打造出更好的边缘计算支持工作。而且费城并不孤单。全国各地有很多这样的公共机构从这场技术大流行中脱颖而出，他们总结了在远程工作、虚拟公共会议和使用数字工具的行动中学到的所有知识，使得边缘计算，这种能帮助政府提高效率并增强响应能力的工具开始变得更具吸引力。

但通往未来的道路确实存在不确定性和潜在障碍——至少根据专家告诉政府技术部门的情况来看，这些机构需要学习的还很多。

边缘计算的前景

密歇根大学迪尔伯恩分校计算机与信息科学助理教授郑松（Zheng Song）表示，即便如此，边缘计算在公共部门的前景还是很显著的。

他说：“我相信在技术方面，边缘计算和人工智能将是重塑公共服务和基础设施的两个主要机会。”“现场部署的大量传感器已经可以为公共安全、救灾、智能交通、社会福利和其他与公共服务相关的领域提供有用的信息。边缘计算和人工智能将以实时、隐私保护的方式处理这些传感器生成的大量数据，这将释放这些数据真正的潜能。”

为了响应这一承诺，包括谷歌和亚马逊云科技在内的云计算服务商正在加强他们的边缘技术产品。

正如郑教授所指出的，亚马逊云科技网络服务发布了多个边缘产品，包括私有边缘服务器（Snowball）、公共共享边缘服务器（Outposts）、边缘人工智能（SageMaker）、物联网边缘（Greengrass）和与通信网络集成的边缘计算（Wavelength）。

“在这些不同平台的帮助下，将有更多的边缘计算应用程序可供公众使用，”他说。

还有其他产出的数据支持这些预测，并表明边缘计算业务机会如何增长，这反过来会促使更多公共部门IT专业人员考虑如何应对这一趋势。例如，经济研究小组Report Ocean 发现随着越来越多的消费者和公民使用互联设备并开始依赖这种更快、更自动化的数据处理模式，到2030年，北美移动边缘计算市场将每年32.2%的速度增长 。

除了这些，与政府市场相关的数据也显示了边缘计算的潜力。

市场咨询公司IDC在其最新的边缘观点研究中估计，2022年美洲地方政府将在“边缘解决方案”上花费38亿美元，到2026年，这一数字将增至49亿美元。IDC边缘战略研究总监珍妮弗·库克表示，其中大部分支出将来自美国。在全球范围内，这一支出为82亿美元，到2025年将增至116亿美元。

IDC的报告还发现，74%的调查受访者计划增加边缘计算方面的花费，平均计划增加34%。库克表示这个结果可能有点“志存高远”了，但也体现了大众对该技术的兴趣。

造成人们产生这种兴趣的因素包括：人们需要长时间存储数据、公共机构使用的数据量不断增加、以及人们开始依赖机器学习和人工智能这些新手段。

库克在6月与政府技术部门分享了她的发现，当时美国铁路公司（Amtrak）的一列火车在密苏里州脱轨，造成4人死亡，约150人受伤。她用这起事故来解释——通常情况下，边缘计算，包括传感器和其他技术，可能有助于提高交通效率和安全性，主要是通过在“边缘”收集实时数据，能减少信息延迟并且可以允许运行数字模型，该数字模型能够用比现在更快的方式识别潜在问题。

也就是说，至少在短期内，比起大的边缘计算项目，一些小措施可能会先一步实施。

库克说：“在地方政府层面上，他们可能会寻找容易获得的结果。”这可能包括高速摄像机和使用更大图像文件的高清摄像机，以及一些人工智能支持的工具。他说，“政府可能会使用附近的托管设施，但这并不意味着将（数据）推到云端。”“可能是通往云端的斜坡。”

随着人工智能工具越来越多地用于公共服务，由于加载、功耗和其他因素，许多通用服务器将无法处理这些工作负载。随着时间的推移，这也将使边缘计算对政府更具吸引力。

边缘计算的现实问题

库克和郑教授都表示，虽然边缘计算在政府眼中的地位越来越高，但其技术的使用仍落后于其他部门，尤其是制造业甚至零售业。智能家居建筑、医疗保健和游戏也在边缘计算方面取得进展，未来几年将更多地利用这项技术。

库克说：“零售业和制造业可能是最先进的，因为他们从中得到了最多的成果。”

这对公共机构来说很重要，因为在决定边缘计算的部署内容和方式之前，他们需要对成功的用例研究透彻。“不要一个人干，”她说。“看看其他行业，从他们的错误中吸取教训。”

国际城市/县管理协会的首席信息官赫曼特·德赛（Hemant Desai）表示，公共机构在探索边缘计算时，还需要克服目前存在的误解。例如，虽然各国政府还没有完全正确地将重点放到网络安全上，但安全这一问题是非常重要的。他告诉政府技术部门，边缘计算可以提供安全优势。

“在边缘，提供本地安全保障比处理公共互联网安全的复杂性要简单得多，”德赛说。

另一个挑战是基础的理解——也就是说，了解什么是边缘计算以及它可以提供什么，并确保其他公职人员接受有关该技术的教育。“IT人员知道这意味着什么，但对于政府这种日常利益相关的重要决策场所来说，将其纳入日常语言还有很长的路要走。”他说。

边缘计算的另一个重要考虑因素是适用于其他形式技术的基本经验，这是来自于图利·曼罗斯（Tulli Manross）的说法，她是提供云销售和网络服务的Lumen公司里的SLED业务发展全国总监。

“有一种真正的误解，认为边缘计算是一种万能的产品，”她告诉政府技术部。“他们需要花时间去了解它在信息收集中的位置。”

正如德赛和曼罗斯所看到的那样，这场技术大流行真的让人们关注到了边缘计算的可能性，并让更多的民众对政府能够提供给他们随时随地访问设备的可能抱有很大的希望。

与此同时，政府开始看到更多的边缘计算用例，而不仅仅是公共安全和交通。虽然部署尚未完全达到要求，但正在取得进展。

例如，德赛指出，日益普及的智能水表是几乎显而易见在应用边缘计算技术的领域。智能水表可以确保天然气管道的安全和维修。传感器和相关工具可以安装在水源附近，例如水塔附近。

教育也开始显示出边缘技术可以做什么，最近的一个例子显示了在边缘计算部署中能发挥巨大作用的合作伙伴类型的重要性。

今年6月，位于弗吉尼亚州的Wi-Fi网络硬件和软件提供商企业Kajeet宣布，他们正在与谷歌合作，帮助学区运营自己的私有网络。目标是为缺乏可靠高质量无线互联网的学生提供更多数据接入。

这项工作涉及谷歌分布式云边缘产品，谷歌表示，该产品“使谷歌云的基础设施和服务更接近数据生成和输出的地方。谷歌分布式云的优势使通信服务提供商能够在边缘运行5G核心和无线接入网（RAN）功能。”

根据Kajeet自己的声明，Kajeet的愿景是将其公共和私人无线网络与谷歌的Chromebook和课堂工具相结合，并为白宫声称缺乏高质量宽带接入的3000万美国人中的一部分享受到“沉浸式”课堂活动。

“谷歌分布式云帮助我们在一个共同的环境中实现规模经济，包括边缘的私有网络、私有数据中心和公共云，”Kajeet的私有无线网络高级副总裁Derrick Frost在声明中说。“它使我们能够在所有客户位置提供一套一致的安全周期管理、策略和资源协调。”

边缘计算的未来

正如该示例所示，边缘计算无法在任何接近孤立的情况下完成。IDC最新一份关于技术支出的报告强调了这一点，称计划部署边缘计算资源的机构需要找到能够与现有遗留基础设施集成的方法。报告称，在决定部署技术时，这项工作可能与定价一样重要。

“另一方面，目前边缘管理战略还没有与云和核心紧密结合，这表明组织在将核心、云和边缘资源组合在一起作为一组具有凝聚力的灵活资源时，可能需要修改其管理战略。”报告继续说道。

所有这一切都不容易，尤其是许多公共机构仍在适应新的数字工具和新的云服务。但是，所有人都认为，边缘计算在政府技术领域的知名度越来越高，伴随着所有预期支出、持续资金以及新的合作伙伴和产品，你可以打赌，边缘计算的应用将在公共部门继续增长。

一些专家确实对边缘计算成为政府更重要组成部分的前景抱有积极的热情。

“到明年或2024年，我们不会谈论‘我们应该使用边缘计算吗？’，而是我们现在如何利用他们收集更多大量的数据。”德赛说。

编译：边缘计算社区@秦天钰，翻译如有语病，敬请谅解，持续改进。

原文链接：

https://www.govtech.com/computing/edge-computing-technologies-gain-ground-but-hurdles-remain

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