当前,关于如何以广泛分布的方式最佳地部署数据中心技术已然不存在什么争议了。但事实上,即使是关于哪些要素构成了边缘数据中心这一话题,数据中心业界依然没有达成太多统一的共识。

明确的是,业界当前的倾向是正在追求所谓的雾计算或边缘计算的机会。网络边缘的区域太多了,以至于无法继续进行。边缘是物联网(IoT)、移动计算和其他时间敏感应用程序要么繁荣要么衰退的地方。

一处边缘数据中心是关于将计算和存储基础设施安置在世界各地的最为接近用户的地方,以便数据信息可以在近乎实时的情况下进行处理。这种分散的方法即是边缘计算架构的意思。当我们讨论的话题转向物联网时,资源的本地安置变得势在必行。对于物联网的部署实施而言,数据的分析能力必须要在附近进行。当接近瞬时反应时,远距离上的数据处理是不可能完成的。

在本文中,艾伦·伯尔斯(Alan Earls)将为我们广大读者朋友们介绍:那些工作在边缘的企业组织将面临一些严重的挑战,同时也将有机会实现强大的优势。一方面,应该大大改善延迟性。借助部署恰当的技术的机会,加速数据的交换,从而使基于位置的服务不再成其为一个问题的。尤其是满足那些渴望直接向在其商店内或商店附近的客户提供直接交易的零售商的能力。与购物者的实时接触取决于有效的边缘部署。

能够潜在的为企业组织带来益处的雾计算或边缘计算采用将需要进行投资的产品,当然还需要有管理技能。IT决策者们需要了解如何最好地在边缘运行应用程序,以及如何处理数据保留和管理等问题。关于边缘计算架构最大的一个担忧问题是(并且可能始终是):确保如此广泛分发的数据和设备的安全性。

为了真正从物联网和类似的边缘计算机的投入计划获得回报,IT企业组织需要广泛的分发重要的数据中心资源。

将数据中心资源推向网络的边缘不仅可以有助于提升应用程序的性能,而且还能够推动边缘计算和物联网的创新成为可能。这是一项艰巨的任务。其需要对技术如何部署、在何处部署、以及这些资源被要求支持的工作负载的类型有新的思考。

来自IDC的分析师凯利·奎因(Kelly Quinn)表示说:边缘数据中心技术的使用对于那些需要快速接触其客户的企业而言“是相当有意义的”。例如,一家零售商可以在其商店中部署边缘数据中心设备,以便在携带了连接设备的客户进入商店时能够在第一时间快速察觉;然后,商家可以在商店里向这些购物者推出特别优惠。奎因表示说:“在这样的设置中使用边缘解决方案有助于减少延迟,并提高了对客户的响应能力。”

边缘数据中心部署涉及多层次的IT基础架构。包括中央数据中心,还有较小的区域数据中心,主要用于支持现场设备的计算和存储功能。奎因说,最后,有些设备可以为地理位置附近的最终用户接收和提供信息;这些设备可能具有,也可能没有内置的计算和存储功能。

转移需要推动的趋势

市场调研机构451 Research的研究主管Rhonda Ascierto表示说,新一代边缘计算的驱动要素是涉及物联网(IoT)、分布式云计算和所谓下一代电信的力量的组合。

她说,这些影响是“重塑和重新定义”数据中心。因此,需要更多的核心数据中心以及近端的数据中心的容量。微数据中心的出现也在边缘,为数据中心规划者带来了新的挑战。在Ascierto看来,这种新一轮的边缘容量将与过去的边缘建设有很大的不同。

由Ascierto与Daniel Bizo和Andy Lawrence在2017年合作撰写的一份题为《边缘数据中心》的报告指出,“大多数即将到来的边缘计算设备本身并不是偶然的或战术性的,而是作为战略性多层IT服务架构的一部分”。事实上,该报告表明,边缘计算和物联网的结合可能会通过增加对分布式计算和存储容量的关注来重塑数据中心实践——更加接近用户和设备,同时也矛盾地增加了对大型托管和超大规模的云数据中心的需求。

这种变化也将伴随着对新型数据中心的需求。据Ascierto和她的合著者说,大型电信公司将是最有可能购买“可重复的、标准化的数据中心和电源容量的客户”。与此同时,他们表示,超大规模和大型托管企业客户将采取相反的方式投资高度定制的数据中心。

所有这些关于新的或不同的数据中心的讨论并没有被忽视。 Forrester Research的分析师Sophia Vargas指出,技术供应商们已经看到了机会,他们正在努力寻求如何在边缘数据中心发挥更大的作用。

这是令人困惑的,Vargas说,因为边缘计算架构可以对不同的企业客户有着不同的含义。她说:“在我看来,这方面需要进一步使之变得更加明确。”

对于Vargas来说,重点是本地化计算和存储基础设施,“而本地化的设计是关键。”事实上,一旦企业客户对其有了了解,关于边缘的一切都可能相当广泛。“其可能会将传统的数据中心资产部署在本地或亚马逊的Snowball设备中,”这是一种All-in-One-Box解决方案“,她说。

不同的供应商的发展愿景不一。Vargas说,大型供应商们往往侧重于在具备更多优势的市场上部署,而不是部署在传统的大型中央园区。这方面的一个例子是微软,她表示,该公司正在寻求使数据中心部署在多个大都市地区,以支持其业务运营活动,而不再是通过一个中央数据中心基础设施。

更具细粒度的本地化往往与物联网IoT的使用案例有关。 Vargas说:“这方面的驱动因素通常是基于本地可访问的代码或分析的需求,因为任何实时的数据不可能在数百英里之外得到充分的支持。”同样,即使连接到云端也可能为许多用例带来太多的延迟,她说。

在这方面,雾化计算这一术语有时会表现出来,尽管她说Forrester并没有使用这一术语,部分原因在于业界目前对于这一术语的意义尚缺乏共识。 “作为开发IoT用例的一部分,云仍将是一个组件,但IoT还将涉及所需的任何资源,包括企业的集中式数据中心,”她说。

并没有标准的方法

Vargas表示,最关注边缘数据中心的是供应商和产品开发商。 “在企业客户方面,他们大多没有想到,而那些企业客户也不是数据中心团队的一部分,”她说。 “那是一个问题。”事实上,Vargas指出,大多数边缘部署正在由业务部门或产品方面的人员领导,“他们正在努力使加工部门现代化或改变店内零售体验。”

她表示,伴随着从基础设施单位外部推动的举措,咨询和整合服务通常会发挥作用。而且,她警告说,边缘的部署实现不是标准化的——并可能永远不会标准化。

“我所了解的每一个部署似乎都在使用稍微不同的基础架构资源,但是所有这些部署都依靠某种融合服务来将不同的部分整合在一起。”

Vargas指出,边缘设备不太可能部署在数据中心;也不太会被部署在知道如何运行它们的人员附近。这意味着它们易于被软件定义,允许进行远程管理。 “这就是网关市场正在通过提供运营技术协议和IT之间的桥梁来解决这个问题的原因所在了。”她补充说。

奎因表示说,对于那些考虑边缘部署的企业用户来说,最大的优点就是减少延迟。“将数据传输到最终用户的时间缩短可能是非常宝贵的工具,特别是对于金融和银行、物流和零售等行业的企业来说。她说:”我们现在看到的唯一的不足之处在于区域和现场设备的安全性的降低。即使如此,奎因表示,她还没有看到强有力的证据表明,这些设备的安全性比中央数据中心的安全性要低。

而且,她补充说:“任何向最终用户提供内容或使最终用户在时间敏感的交易中进行业务的业务都将通过实施边缘部署获得益处。”

关于边缘数据中心的三大预测

随着大量互联网数据的涌入,边缘计算已经成为许多企业组织处理和存储更接近最终用户的数据的可行选择。在本文接下来的部分中,来自SearchDataCenter网站的专家们将为我们预测,在接下来的一年中,我们将看到的边缘数据中心领域的最大的趋势。

系统程序员Robert Crawford:

边缘计算和物联网在未来肯定有很好的发展希望,特别是对于那些想要让传统上未得到充分利用的设备获得充分利用的企业。其还将允许企业获得关于客户的想法和行为的第一手的信息。然而,鉴于企业组织的绝大部分数据最终都只是被存储在大型主机上,我对此确有一些担忧。

数据保留怎么办?由于某些设备本身固有的属性或对互联网访问的限制因素,可能会在数周、数月甚至数年内无法与企业联系。一家企业需要将不活跃的客户纪录保持多长时间呢?一家企业要如何处理原拥有者所出售的设备呢?我们能够说出新客户和现有客户之间的区别吗?

软件分发也变得具有挑战性。许多企业在同质环境中难以在数千个工作站上分发软件。然而,边缘计算牵涉到数百万台不同硬件和软件级别的设备,由可能想也可能不想进行更新的客户使用。当然,一些企业可能会通过拒绝服务旧软件来强制客户更新,但一家企业怎么会以这种方式来故意疏远其客户呢?

我最关心的是安全问题。我们正在处于一个部分企业已经不信任内部网络的台式机及其防火墙的时代。这类企业要如何保护自己免受在不同平台上运行的应用程序的不同程度的漏洞呢,毕竟,这些应用程序有可能是由不了解安全最佳实践方案的人所使用的。该问题还会由于用户通过诸如破解等方式故意绕过设备安全的用户而进一步加剧。

这种危险并不仅限于手机和平板电脑等智能设备。而最好的情况可能是:一台被黑客进攻的智能冰箱可能会订购三十箱并不需要的牛奶。而最糟糕的情况则是:黑客使用冰箱的小部件作为分布式拒绝服务攻击的启动点。

我这里所举的例子可能有点极端,但是凭借人的聪明才智,我想我们将在未来几年里看到一些令人震惊的,完全无法预知的黑客攻击。

Interxion公司首席数据中心技术工程总监Lex Coors

我们正在积极的探索数字化世界,其中边缘数据中心将成为确保我们24/7全天候保持连接的下一步骤,而这将在未来五到八年内得到迅速扩大。

边缘数据中心的定义是为了保持流畅。例如,Google的搜索引擎便是边缘。

我们将面临的挑战之一是如何确保将数据保存在数据存储法律适用的地区。数据将通过边缘中心,进出各个区域,并通过点对点的对等移动连接进行传输。

我们已经观察到:一些客户对其并不感兴趣,但也有客户担心他们的数据隐私在当下这样一个网络犯罪高发的环境下被非法窃取——特别是个人身份信息。将来,网络物理系统将被要求通过能够从数十亿人的信息中分辨识别单个个体的信息,并通过允许或阻止访问来实施保护。届时,没有云计算服务的企业可能会落后于业内其它企业。

Quocirca公司联合创始人Clive Longbottom

边缘计算作为处理由物联网驱动的数据模式的巨大增长的一种方式,是使得IoT奏效的唯一方法。以一款小的IoT设备为例,其可能每分钟都会推出一小部分数据,但如果一家企业组织有数以万计的数据,那么其将成为一个非常突发的网络。通过将智能数据聚合器置于靠近设备集合的位置,这些突发数据可以远离主网络。相反,数据聚合器仅发送已经被识别为被业务感兴趣的数据——例如,已经被识别可能导致问题的模式,或者基于来自中心的请求发送数据。这样的中心枢纽和辐射架构创建了一个智能的IoT架构,使主数据网络可以自由地处理用户数据。

另一面,只是由于用户自身所拥有的更大的数字化和不同的数据类型而造成的数据量的急剧增加。通过内容分发网络或智能逆向代理的智能数据缓存还可以通过将相对静态的数据存储在更接近用户的位置来帮助最小化主网络上的数据流量。这就是Netflix、Amazon Prime Movie等流媒体服务机构的运作方式。

边缘数据中心通过信号发射塔交付推动新的极限

世界上哪里是一处边缘数据中心?这是IT专业人士可能会提出的一个问题,因为越来越多的企业正试图确定这些数据中心设施所处的位置以及谁正在使用它们。

边缘数据中心可能会很快被推到更接近极限。

在信号发射塔基础上建立托管数据中心的计划可能会使一些具有远程数据收集和应用程序性能等具体需求的企业受益,但是对于大多数企业来说,这可能远远超过边缘计算的边界。

Vapor IO公司的Volutus项目在信号发射塔的基础上的一处托管数据中心空间预计可以提供数千个CPU,以增加计算能力和边缘网络的接近度。用户提供硬件,并从Vapor IO公司租赁空间和功耗,同时还可以访问提供遥测数据的开源软件OpenDCRE.

IDC数据中心趋势研究经理奎因表示说:“边缘和信号发射塔之间的联系并不是巧合的,我们预计这将成为边缘部署的一部分。安装信号发射塔的工作已经包括了确定最适合接触用户的地方的工作。”

Volutus项目最初是面向大型云提供商、运营商和大规模的互联网公司的,这类企业无法访问无线网络位置,又不想管理自己的远程数据中心设施。这些信号发射塔边缘数据中心最吸引电信公司的原因可能在于:通过连接手机和无线传感器,更好地接近最终用户。

但是,有些企业可能希望尽可能接近最终用户,特别是在密集的城市地区,奎因说。诸如美国公民银行(Citizens Bank)或TD银行等零售银行可以在这些新的边缘数据中心占据几个机架,以最短的时间达到最多的客户群。

位于德克萨斯州奥斯汀的Vapor IO公司的创始人兼首席执行官科尔。克劳福德(Cole Crawford)表示,Volutus项目支持一个需要低延迟和高性能的应用层,更贴近用户,因此非常适合在医疗保健、娱乐,制造和物流领域的使用云应用程序的企业。

他说:“我们希望业界不要再将区域数据中心视为数据中心了。运行在REST上事实意味着应用程序可以运行在各种数据源上。”

奎因说,大多数企业不需要在信号发射塔上安置硬件——对于这些企业容颜,边缘数据中心将处于最接近数据收集的移动点,如零售店的楼层或运输公司的卡车上。想要更接近内部用户的企业更有可能在区域数据中心占据一席之地,租用光纤,并希望路径足够接近客户,她说。

需要一处边缘位置的企业的另一个选择是可以采用偏远地区的集装箱式数据中心。例如,去年,施耐德电气和惠普企业公司推出了预配置的微型模块化数据中心,将数据中心基础设施管理与HPE硬件和软件相结合。

边缘数据中心的定义是一个变化的目标

边缘数据中心的确切定义还有待解读,无论是区域性数据中心,信号发射塔,还是诸如位于墨西哥湾等偏远地区的石油和天然气平台。

今年早些时候,IDC公司在针对数据中心运营专业人士的调查中,有近一半的受访者同意 “微型数据中心的网状网络在本地处理和存储关键数据,并将所有接收或计算的数据推送到中央数据中心或云端存储库”的定义。另有38%的受访者将其视为一种“轮辐模型”,在该模型中,偏远地区的小型数据中心将数据送回中央数据中心进行处理和存储。

施耐德电气数据中心全球解决方案高级总监史蒂文。卡利尼(Steven Carlini)表示,边缘分为三种边缘数据中心。他说,这些以电信为中心的边缘数据中心是一个类别,但是大部分部署将不会发生,直到可以缓存并快速提供大量的数据和内容5G网络得到更广泛的推广普及。

还有工业边缘,其包括管道管理、石油和天然气勘探,农场和葡萄园以及在边缘处理物联网和大数据的本地边缘,并将一小部分数据发送回云端的区域边缘。

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