边缘计算、云原生、分布式云也正在迅猛发展(图)

云边协同加速产业数字化

近年来,在国家新发展格局和数字化转型的推动下,越来越多的工业制造企业在云计算、大数据、人工智能、5G等技术的共同作用下,不断开展工业数字化创新。以新一代信息技术与先进制造技术深度融合为特征的智能制造已成为新时代工业数字化的核心驱动力。

相应地,作为智能制造发展的重要基石,边缘计算、云原生、分布式云也在快速发展。采用的普及、技术的成熟、应用场景的丰富已成为数字经济发展的重要引擎。

Gartner 预测,数据和分析活动将越来越多地在数据中心和公共云基础设施之外的分布式设备、服务器或网关中执行。它们越来越多地位于边缘计算环境中,更靠近创建和执行数据和相关决策的地方。边缘计算正在更多的客户环境中实施,从而产生收入、节省资金、改善安全性和客户体验,并支持全新的应用程序和数据模型。

IDC 的预测还表明,全球在边缘解决方案的硬件、软件和服务方面的支出将继续增长,随着数字优先组织寻求数据中心以外的创新,边缘计算继续获得动力,预计支出将增长到 2740 亿美元2025 美元。

同时,“十四五”规划也明确指出“云服务与边缘计算服务协同发展”,云边协同成为未来重要演进方向,尤其是在工业领域,云边协同逐渐成为支撑工业互联网发展的重要支柱。作为物联网在工业制造领域的延伸,工业互联网也继承了物联网海量、异构数据的特点。在工业互联网场景下,边缘设备只能处理本地数据,无法形成全局认知。在实际应用中,仍然需要云计算平台来实现信息融合。

然而,传统的技术方案已经无法满足当今工业制造企业对性能和效率的严格要求。云原生边缘计算的出现,可以完美弥补边缘对快速数据处理和快速迭代更新的敏捷需求。

为什么说云原生边缘计算是云边协同的最优解决方案?

边缘计算在过去几年经历了极其迅速的技术演进,与云原生的结合将使边缘计算更好地吸收云、大数据和人工智能的成果,让后者进一步扩大其应用范围。随着产业数字化的蓬勃发展,云原生边缘计算必将为更多企业带来更多创新,成为推动数字化、智能化的关键力量。

边缘计算满足边缘侧对快速数据处理和快速决策的需求。边缘计算在智能制造中的主要作用有五点:数据存储、边缘服务的低延迟、多种接入协议的相互转换、及时分析、边缘控制。基于边缘计算的功能特点,可结合5G实现厂内AGV组网,利用图形处理能力实现边缘质量检测,实现海量物联网数据的本地处理。本质上,边缘计算是分布式计算的一种应用方式,将计算能力下沉到终端设备附近。

作为数字经济时代的理想赋能工具,云原生可以通过开发方式、系统架构、部署方式、基础设施、组织文化等一系列自动化演进和迭代,帮助企业在更短的时间内取得更大的成果。让企业更快更敏捷地进行业务创新,从资源配置优化、敏捷运营等多角度帮助企业降本增效。

云原生与边缘计算的有机结合,可以帮助企业更快地实现基于IT的卓越运营。它不仅可以提供统一的管控平台(基础设施、应用程序和云服务),还可以支持任何工作负载(虚拟机、容器、微服务)。、serverless、数据服务、机器学习),并且可以灵活定义基础设施和应用平台,规模化管理安全和合规策略,让企业更专注于业务创新和业务发展,IT部门也从传统的成本转移以利润为中心,帮助企业创造更大的商业价值。

云原生和边缘计算如何完美融合?

通常,边缘计算和云原生技术可以在以下几点结合:

1.边缘集群统一管理:部署在Kubernetes基础上的云原生中央云平台可以管理边缘集群资源,边缘节点的资源可以由中央云平台统一管理和操作。

2.应用统一管理:通过容器平台和双栈治理架构实现对虚拟机应用、单体应用、分布式应用、微服务应用的管理。

3.应用开发和交付管理:应用容器化后,可以通过DevOps能力实现应用的快速开发和交付。

4.边缘应用协同管理:边缘集群上的应用由云平台统一管理,实现边缘应用批量分发到多个边缘集群。

5.边缘自治:当云端边缘断网时,边缘集群业务运行不受影响,边缘集群可实现边缘自治、应用故障自愈和弹性伸缩。

6. 统一管理轻量级数据:Kubernetes云平台可以通过CSI接口连接各类存储设备,也可以通过Topolvm等技术统一管理本地存储。边缘节点不仅具有一定的数据存储能力,还定期将边缘节点的不活跃数据传输到连接中心云平台的数据存储中心,满足智能制造场景的数据存储需求。

7.智能协同:基于Kubernetes的云平台部署AI协同计算平台,实现中心侧AI计算平台与边缘集群AI应用协同工作。

8.海量设备统一管理:基于开源的Kubernetes云平台,开放、灵活、可扩展,丰富的生态社区可以满足智能制造场景对存储设备、工厂设备、IoT的互联互通需求设备、AI等需要。

灵雀云云原生边缘计算场景探索

为进一步加快智能制造企业数字化转型步伐,灵雀云还在智能制造云原生边缘计算场景进行了深入探索,积累了丰富的实践经验,将于近期正式推出边缘计算解决方案。 . 感兴趣的朋友也可以关注一下。

总之,边缘计算解决方案大致可以分为以下三个层次:

1.统一云SaaS管控平台,管理员可以登录管控平台,对企业内所有K8s集群进行监控、管理和操作。本平台是可选的,部分机密环境的用户可能会选择不连接本平台;

2.企业内部边缘计算统一管控平台,可实现边缘Kubernetes集群、应用、资源的统一管理,实现边缘应用的批量管理和分发;

3. 边缘集群适用于加油站、收费站、工厂、生产线等边缘场景。边缘计算平台可以建立在一台或多台服务器上,提供统一的存储、网络、容器和虚拟机计算能力。并将中间件、数据库、应用从云端一键下推到边缘集群。

云边协同工业互联网PaaS平台实践模板

以吉利集团为例,在工业互联网的背景下,吉利集团依托灵雀云的容器和微服务相关技术,构建了一个能力开放的PaaS平台。该平台由4部分组成:

· DevOps平台:提供从代码到构建到交付的全流程,以及不同环境下的管理能力,实现对业务需求的快速响应,提高应用的快速迭代和交付能力,降低开发投入。

应用支撑平台:基于多租户集群管理、配额管理、资源调度等能力,可满足不同开发团队在同一平台上构建或部署业务应用的需求。

· 统一监控平台:支持将各种业务系统集成到一个统一的平台进行管理。监控平台需要为相应的业务应用提供监控和告警日志,以及计量和计费功能。

· 构建开放能力:依托容器平台提供开放能力,以API接口网关的形式,通过不同的服务对内或对外提供安全、稳定、开放的API服务。

对吉利集团而言,基于灵雀云容器云、DevOps、容器应用支持、中间件能力、开放API接口,打造了复杂工业互联网应用的统一基地,同时获得了巨大的收益:

首先,它加速了业务的交付,实现了构建、实现、发布的核心理念,即应用的快速发布。

其次,可以在平台上搭建相应的中间件服务,降低应用研发成本,提升应用优势。

三是提供计量计费、租户管控等全方位统计分析,提高运营效率。

四是实现运营IT,平台提供的资源基础,可以实现资源共享,灵活调度,提高资源利用率。

五是实现未来云边协同的基础。边缘计算场景和跨云演进需要灵活流畅的协作。平台支持边缘计算场景快速落地,满足核心业务快速上线。

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