边缘网络：如何构建边缘计算网络

边缘计算网络优先考虑分布式基础设施和微型数据中心，为全球终端用户提供数字资源的处理和存储。但大型组织应该如何部署边缘网络？

虽然过去十年云计算得到了广泛采用（它依赖于集中托管和管理的数据中心），但边缘计算为企业组织提供了跟上数据速度和服务全球受众所需的方法。边缘网络以客户和最终用户为首要考虑因素，有助于减少延迟、加快资源交付并改善客户体验。

本文探讨了添加边缘网络基础设施时需要考虑的事项、边缘计算硬件特性、边缘解决方案提供的功能以及顶级边缘服务供应商。

如何构建边缘计算网络

全面的边缘计算网络需要制定长期战略，并配备充足的资源、合作伙伴和实施。通过对分布式网络基础设施进行适当的盘点，组织可以评估潜在边缘网络的目标位置，找到合适的硬件和软件需求，并不断发展其最新的网络段。

1.评估边缘需求、资源和目标

有意部署边缘计算网络的组织必须首先了解其目标受众，即从额外基础设施中受益的现有或潜在客户。了解客户需求（例如全球地理位置、集中服务区域或内容交付速度）有助于推动有关边缘投资的决策。

建立现有数据中心和分布式网络基础设施清单（包括物联网设备和传感器）对于开发新的边缘网络至关重要。下一步是找到足够灵活的边缘计算解决方案，以便与旧系统和最新产品集成。

2.选择并部署边缘计算解决方案

边缘计算公司是向组织提供建立边缘网络所需的硬件、网络设备、处理器、主机托管数据中心合同和创新边缘技术的供应商。

拥有现有全球基础设施和网络的企业组织将能够更轻松地添加边缘设备并改造传统网络以服务于物理上接近的最终用户。

或者，初创公司和小公司需要获得边缘计算提供商提供的必要基础设施和解决方案来创建边缘网络。由于正常运行时间和可靠服务的敏感性，组织必须尽职尽责地选择合适的解决方案。

3.维护、保护和优化边缘基础设施

一旦建立，边缘计算网络就需要像任何其他 IT 网络一样进行持续维护和性能调整。管理员可以深入研究边缘特定的流量，评估潜在问题，并根据需要进行补救，以优化分布式网络。

采用远距离地理隔离的额外边缘网络的组织必须制定一项策略来考虑和集中维护一系列远程网络。

什么是边缘计算硬件？

边缘计算硬件是连接和管理边缘网络的服务器和机器。这些坚固的计算机旨在收集、存储、处理和分析边缘数据，需要处理各种外部环境。它们还必须提供持续的性能并连接到现有的网络系统。

功能和性能

边缘硬件与其他网络基础设施一样，发挥着特定作用。对于分布式网络，边缘计算机需要先进的 I/O 端口来连接新旧机器，需要最新的安全措施来防范加密威胁，还需要足够的 SSD 或 HDD 存储空间。

边缘硬件应提供基于插槽的工业计算机和 SoC 选项（如 GPU 和 CPU），以满足性能要求。组织必须明智地选择，因为处理器会影响边缘网络完成的工作负载的速度和数量。性能加速器（包括多核 CPU、VPU 和 NVMe 计算存储）是进一步优化边缘硬件性能的必备附加组件。

适用于任何环境

与传统数据中心不同，边缘网络可以采用多种设置，并且其远程特性意味着可能暴露在恶劣天气下。边缘硬件设备是紧凑而可靠的计算机，旨在管理极端温度、各种功率范围选项以及天气引起的干扰。

需要考虑的其他环境因素包括边缘网络的物理大小、污染物以及电磁波或冲击的暴露。

边缘计算解决方案的示例

远程监控和维护

工业物联网 (IIoT) 设备和企业传感器的涌入为组织提供了对远程系统的全新可视性和控制能力。这些高度互联的设备可以帮助组织充分利用远程网络基础设施并保护异地数据。

对于医疗保健和供应链物流等行业，边缘网络可让管理员实时了解全球分布式系统的健康状况。

智能电网

智能电网是一种电力网络，可为组织提供双向流量并实现智能配电管理。智能电网可响应电网用户（如终端用户、能源生产商和存储所有者）的使用变化，从而提供额外的负载平衡。

边缘计算解决方案通过建立中间电力网络提供增强的能源存储和资源分配，为组织提供了对电力分配的全新控制水平。随着越来越多的传感器跟踪关键性能指标，边缘产品可确保电力运营商为利益相关者提供优化服务。

自动驾驶汽车和交通运输

自动驾驶汽车需要实时处理位置、速度、方向等数据。自动泊车和车道偏离警报等功能只是车辆传感器处理本地数据并即时响应的两个显著例子。

随着越来越多的自动驾驶汽车上路，现有的闭路电视摄像机捕捉的交通状况和 GPS 数据将有助于为数百万辆处理边缘交易的汽车提供信息。

公共交通和商业交通都是边缘转型的主要目标。自动驾驶商用卡车已开始进行跨国旅行，而智能城市则采用边缘网络来优化交通和公共交通系统（如公交车和地铁）。

虚拟化 RAN (vRAN) 和 5G

5G 部署的核心是网络功能虚拟化 (NFV)，它支持为物理本地网络复用虚拟化和独立的逻辑段。

同样，边缘计算发展中一个必不可少的功能是虚拟化无线接入网络 (vRAN)。随着建立软件定义和虚拟化网络的努力，vRAN 为电信服务提供商提供了更大的灵活性、运营效率和 5G 就绪性。

与边缘计算公司合作

构建边缘网络并非易事，通常需要从提供云服务、电信、边缘硬件等的众多边缘计算公司获得产品或服务。

边缘计算供应商示例

公共云计算

• 亚马逊网络服务
• 谷歌云
• IBM 云
• 微软 Azure
• Rackspace

内容分发网络

• 阿卡迈
• Cloudflare
• 快速地
• 因帕瓦
• 密钥CDN

边缘计算硬件

• 凌华科技
• Arista 网络
• 思科
• 戴尔易安信
• 惠普企业

边缘计算解决方案的注意事项

将边缘网络添加到组织基础设施需要制定协调一致的策略，考虑业务目标、性能和容量要求、物理位置变量、安全性等。在评估顶级边缘计算解决方案时，采购经理应牢记以下问题。

• 购买此边缘解决方案可以满足哪些目标？
• 该解决方案是否满足组织的预算和技术要求？
• 供应商解决方案如何满足合规性和监管要求？
• 解决方案附带哪些嵌入式功能和工具？
• 该解决方案是否足够灵活，可以与原有系统和可能的未来系统集成？
• 该解决方案在连接性和响应性方面是否优于现有解决方案？
• 服务条款和持续支持和维护的级别是什么？
• 供应商是否提供托管或托管的边缘计算服务？

当企业为向客户和最终用户提供下一代服务做好准备时，购买边缘计算解决方案可能会成为构建强大而灵活的边缘网络的关键。