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发布时间: 2024-12-17 17:49:40

在这个背景下，边缘云计算作为一种新的计算范式，正在逐渐受到业界的广泛关注。

边缘云计算将计算和存储任务从数据中心移向网络的边缘，更接近用户，以实现更低的延迟体验，更少的带宽成本。

然而，边缘云计算也面临着诸多挑战，如:边缘云站点资源池虽然规模不大，但是业务网络功能需求全;边缘云业务场景对网关性能需求较高;边缘云机房规模较小，对成本较敏感;不同位置的边缘云网关设备选型难等。

超融合网关技术是一种基于新型的网络设备，集成了多种硬件，以满足不同应用的需求的技术。

它将传统的网络功能与虚拟化隔离、业务高并发技术、异构资源统一优化等先进技术相结合，实现了网络设备的高度集成和智能化。

超融合网关极大地提高了网络的灵活性和可扩展性，同时也降低了网络管理的复杂性和成本。

一、边缘云计算

(一) 边缘云计算的定义

边缘云计算定义

边缘云计算是相对的概念，它相对于中心云而言，它部署的位置将更远。能够作为中心云能力的一种延伸，更加贴近用户，将计算能力拓展至“最后一公里”。

如图 1 所示，根据边缘计算位置的不同，可以分为区域、现场和 IoT 边缘云。

中心云机房: 此类机房具备大于 10 万台服务器的规模，部署在一线城市，他们到用户的延迟一般小于 30ms，提供了完整的云服务和解决方案。
区域边缘云: 此类机房部署在省会以及地级行政区城市，机房规模一般 100 到 1000 台，延迟一般小于 10ms，提供了大部分的云服务和解决方案。
现场级边缘云: 此类机房部署在用户 IDC 机房现场侧，一般提供一套机柜方案，和用户 IDC 机房的机器混合部署，它的规模更小。
IoT 边缘云: 此类边缘云设备也是部署在用户机房内，他们会使用资源更加有限的网关设备，对接各类 IoT 设备协议，令 IoT 设备能够接入中心云，提供给用户管理。

(二) 边缘云计算的典型场景

1. 边缘云游戏场景

图2 云游戏

图 3 中心云游戏架构与边缘云游戏架构

云游戏，简单来说就是以云计算为基础的游戏方式。

如图 2 所示，传统游戏的运行模式都是直接在用户的本地设备上执行(如，手机和主机)，而在云游戏的运行模式下，所有游戏都在“云上” 运行，并将渲染完成的游戏画面压缩后通过网络传送给用户。

云游戏大大降低了对硬件的依赖，使得用户在普通的 PC 机/手机上也可以体验制作精美的 3A 大作。云游戏在早期的时候，将视频的渲染推流等能力都放置到中心云的服务器上，距离用户远，延迟大。玩家能够体验的游戏被限制在非延迟敏感的小型游戏上，比如:策略对战类，棋牌类等。

近几年，随着边缘计算技术的成熟和兴起，越来越多的厂商开始尝试将基于中心云的云游戏架构演进到基于边缘云的云游戏架构。

边缘计算站点规模小，分布范围广，用户可以就近接入边缘站点，从而降低游戏时延。

如图 3 所示，在边缘云游戏场景中，业务将渲染引擎和视频压缩推流引擎部署在边缘云以降低网络时延，从而带来媲美传统游戏的体验。

为了满足大规模用户接入的需求，边缘云站点中需要具备负载均衡的能力，以为用户选择体验最佳的推流接入服务; 同时，为了大幅降低用户体验延迟，边缘云站点与中心云站点之间还需要具备全局路由调度能力，以降低游戏状态同步的延迟。

2. 边缘音视频场景

音视频，主要指的是以直播、点播等为代表的视频场景业务。国内泛娱乐直播龙头企业，在直播业务尤其是音视频通信方面有很强的技术积累，近年来自身的直播业务覆盖音乐、脱口秀、舞蹈、户外、体育、游戏等多个细分品类，其强大的音视频能力也对其他 ToB 企业开放，同时积极尝试采用新的技术手段优化其自身上层直播业务，进一步提升终端用户的使用体验。

图 4 传统互联网视频直播架构与基于边缘云的视频直播

架构对比

在音视频的业务中，对实时性有极高的要求，如游戏语音、直播等。这类业务需要对音频、视频内容的分发保证超低延，从而保证终端用户的极致体验。

但是，如何能够在不增加业务成本的同时，保证用户的低延时体验，成为音视频厂商必须解决的难题。

通过与云厂商合作推进音视频直播架构部署在边缘节点，在更好的体验与更低的带宽成本之间实现了平衡。

如图 4 所示，在进行架构升级之前，客户将音视频直播架构部署在中心云，将视频数据在中心云处理完成之后，再通过 CDN 节点分发到终端用户。

基于中心云的直播架构有几点劣势:带宽成本方面相对较高、分散在全国的终端用户直播体验欠佳。
基于以上几点劣势，在充分了解边缘云各项优势的前提下，客户考虑将基于边缘节点升级音视频直播架构。
客户将边缘节点作为视频源站，实现就近上传、推流、转码、渲染，面向本地用户实现就近分发，实现本地化视频链路质量保障，实现低成本、低延迟的新型视频架构。

在这一案例中，云厂商为客户提供了遍布全国的边缘算力资源和带宽资源，帮助客户完成了音视频架构升级。客户实现了带宽成本降低，并且同时大幅提升了终端用户的使用体验，实现了较为明显的降本增效。伴随着大家阅读信息的方式由文字转向长/短视频，同时也在通过文字弹幕或者直接连麦的方式参与其中。面临成本、用户体验等多重压力。

边缘直播场景示意图

边缘直播网络架构图

依托于原有 CDN 资源的情况下，在边缘云提供对主播的收流、美颜、转码压缩、推流到主数据中心，进行智能审核、编辑、录制存储等处理之后，分发资源到全球 CDN 中心，同时集成了即时通信、字幕等功能模块。

在客户端通过 CDN 资源查看回播或制作好的长/短视频，当观看直播、实时语音或者文字交流时接入到边缘计算中心。

边缘云视频制作中心需要大带宽的专线接入到云主数据中心，用户接入端需要在原有 CDN 的能力下提供实时的信息交流，边缘融合网关需要具有大带宽低延时、VPC、LB、EIP、安全等能力。

3.安防监控场景

图 7 边缘方案监控场景

安防监控行业主要面向智慧城市、智慧园区等场景。国内安防监控龙头企业，在安防监控业务方面有很强的技术积累和较大的市场份额，近年来业务的监控视频考虑上云存储，降低存储成本。

在安防监控的业务中，对弹性存储有极高的要求，这类业务通过摄像头采集视频数据，在本地做聚合之后上传到云端采集。传统的安防监控架构则是将视频在本地做聚合之后上传到云中心进行存储，该方案的特点是存储及带宽成本高。

因此，为了降低存储及带宽成本，客户采用了云边端一体的安防监控架构。客户将视频在本地做聚合之后上传到距离摄像头最近的边缘节点，利用边缘冗余上行带宽，将视频流、图片就近上传边缘，进行抽帧/结构化处理，核心数据通过云边网络回传中心分析& 存储。

如图 7 所示，在这一案例中，云厂商为客户提供了遍布全国的边缘存储资源和带宽资源，帮助客户完成了云边端一体的安防监控架构升级。客户利用边缘上行冗余带宽大幅度降低视频流、图片传输成本，实现了较为明显的降本增效。

4. 工业互联网应用场景

工业互联网通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系,打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式。

随着工业 4.0 的蓬勃兴起和对现场设备管控、资源优化配置、生产智能化的需求不断提升，工业互联网正在向扁平化、云化、智能化演进。

工业场景下，传统中心云计算的安全性、实时性难以满足需求，需要在边缘侧实现具有低时延要求、轻量化的信息与物理深度融合应用。

针对智能制造与智慧工厂等应用场景，边缘计算可就近部署关键应用，提供智能化运维服务、实时流数据处理、安全可靠的网络等运行环境，并与云平台对接，利用大数据赋能生产与管理，从而发挥工业大数据的真实价值。

全自动 SMT(Surface Mount Technology)生产系统是工业互联网的一种典型应用场景，它以生产通信产品 PCB 为主。传统的 SMT 产线是孤岛式的数据采集，没有设备相互间的沟通串联。

依靠技术人员的调整经验设定参数，同时，产线上仍需要大量人员进行设备的维护和检测，如 SPI/AOI 误判点数过多，造成产线直通率下降，每条 SMT 产线均需要固定一名目检人员进行二次复判。大量的目检造成成本提升且产能下降。

【支持红外夜视IRCUT的4G智能安全帽BW620Y，内部主板型号有，SAE01, W20, k61v1_32_bsp_1g, k62v1_64_bsp， soq_azw_05_Natv，soq_azw_01_Natv，AZW003，aqm6816，soq_azw_01_Natv，SC161, W25，比传统的白光照明灯效果要好很多，可以规避大的亮的光斑，可以在雾天使用。-哔哩哔哩】 https://b23.tv/C36wsnX