邊緣運算會顛覆雲端運算嗎？
為何有人開始主張邊緣運算將會吃掉雲端運算，也有人相信純雲端運算時代正邁向終結，而且不只雲端龍頭、商用軟體巨頭都搶著要押寶，連全球最大開源社群也大力支持，原因是什麼？（圖片來源／iThome）。
雲端服務龍頭Amazon每年冬天在美國拉斯維加斯舉行的re:Invent全球用戶大會上，都會發表最新雲端產品服務，去年卻突然大轉變，開始說要重視邊緣運算（Edge Computing），甚至還罕見一口氣推出三款非雲端產品。還不到半年，另一家雲服務競爭對手微軟也在今年Build 2017開發者大會開始大談邊緣運算的重要性，甚至連微軟執行長Satya Nadella都直接喊出要做一個聰明邊緣裝置。
前不久才宣布5年要重砸20億歐元投資IoT的雲端ERP商用軟體巨頭SAP去年也重金買下了一家義大利企業級IoT平臺供應商Plat.One，就是為了要布局邊緣運算。
即便是以前極力擁護雲端的一些主要雲端大廠，最近也都突然大轉變，開始重視邊緣運算，因為這些雲端廠商突然發現了自己的局限，驚覺只做雲端產品還不夠，雲端的手無法伸向地面的雲，所以還要推出非雲端產品，要把自己的雲端技術，布建到更靠近使用者附近的設備上。
電信業最早嗅到邊緣運算商機
不過，趕在雲端廠商發覺前，電信營運及設備商早從3年前，就已經開始將邊緣運算視為是未來發展新世代5G行動網路的關鍵技術之一，因為是在電信基地臺連接回程網路的近端，放置一臺伺服器，以便將傳回後端核心網路的資料攔截到伺服器上運算處理，所以這樣的網路架構又稱為行動邊緣運算（Mobile Edge Computing，MEC），甚至還由歐洲電信聯盟（ETSI）專門成立工作小組制定產業共通標準，來加速推動建立MEC生態系。去年9月，ETSI也首度展示了MEC概念性驗證的初步成果，可以運用在如企業服務、健康醫療及視訊分析等應用。
而臺灣電信業也不落人後，今年3月，中華電信也決定聯手Nokia展開行動邊緣運算技術的研發，提早搶先布局5G。過去擅長網路通訊及嵌入式系統研究的交通大學資工系教授林盈達也曾建議，政府規劃下一代5G發展方向時，必須將行動邊緣運算納入5G發展的重要關鍵技術。
不只雲端、電信業者紛紛押寶邊緣運算的市場，連全球最大開源社群Linux基金會今年4月也決定成立新專案來大力推動邊緣運算，要打造一套通用IoT邊緣運算框架，超過50家軟硬體廠商和新創加入，包括Dell、AMD、VMware等。在早之前，則有網通廠商思科為首在前2年成立的OpenFog聯盟，不過，OpenFog聯盟是使用「霧運算（Fog Computing）」當名稱，來與邊緣運算做區別，代表更重視雲端與霧運算之間垂直互通性的發展。OpenFog聯盟成立迄今已有包括ARM、Dell、Intel、微軟、鴻海、奇異公司、AT&T在內超過50家業者加入。
邊緣運算是什麼？為何連雲端龍頭都甘願為它推出非雲產品，而電信業者也將它視為發展5G不可缺少的重要關鍵技術，連全球最大開源社群都登高一呼成立專案來大力推動它，甚至連曾擔任Citrix雲端部門資深副總裁的美國知名創投A16z合夥人Peter Levine都斬釘截鐵的說：「邊緣運算將會吃掉雲端運算。」就連我們跨海遠距採訪到的Linux基金會物聯網資深總監Philip DesAutels都親口說出：「純雲端運算時代正在終結，邊緣運算開始興起」。
邊緣運算說穿了就是一種就近運算的概念，將運算更靠近資料源所在的本地區網（Local Network）內運算，盡可能不用將資料回傳雲端，以減少資料往返雲端的等待時間及降低網路頻寬成本。邊緣運算通常是在本地端和雲端兩邊交界的附近做運算處理，也就是資料進出區網附近的位置，這麼做的目的，在於既可以將運算環境放在本地，同時又可以靠近雲端邊界附近，藉此跟雲銜接。畢竟並不是全部的資料都能放在本地端運算，還是會有些需要更進一步分析及判斷的資料，最後還是要傳回雲端來處理，或是做為長期存取的使用。
邊緣運算架構也適合IoT應用
邊緣運算也適合用來部署IoT應用，特別是在新興IoT應用領域，例如自駕車、無人機、擴增實境（AR）/虛擬實境（VR），以及機器人等，這些嶄新應用特別強調即時的影像分析及辨識處理能力，對於網路的低延遲和高頻寬要求極高，需要在數十毫秒甚至微秒時間內就要反應，然而透過網際網路傳輸往返雲端，至少需要上百毫秒才能反應過來，所以這類型的應用，就很適合採用邊緣運算架構。
邊緣運算因為是在靠近資料源所在的區域網路環境內運算，所以可以是在一臺大型運算設備，或者是很多個中、小型運算裝置或設備組成的本地端網路內運算，這些運算設備可以是個人所有的行動裝置（如智慧手機、穿戴式裝置），也可以是終端設備（如閘道器、監視攝影機、銀行ATM），或是其他IoT裝置。因為運算裝置和裝置之間彼此靠得很近，網路傳輸更直接，如透過Wi-Fi、藍牙等，所以傳遞資料變很快。
閘道器（Gateway）是常見的一種邊緣運算設備，不過跟傳統只用來蒐集和轉發資料的IoT閘道器相比，新一代邊緣閘道器變得聰明，開始具有運算分析能力，能將靠近感測器和其他IoT裝置周圍蒐集的資料先運算處理，讓資料變少以後再回傳雲端，即使沒有網路，邊緣閘道器也能透過和其他運算設備組成一個具有分散式運算架構的本地端區網，自行就可以接手運算，等待網路恢復後，才將處理後的資料傳回雲端，若是邊緣設備運算能力足夠，甚至有時可以直接在本地端處理完，不必再送回雲端接續處理。
這也直接點出了邊緣運算和集中式的傳統雲端運算架構最大不同之處，因為採用分散式運算架構，可以將運算分散靠近地面資料源的近端設備處理，以分攤原本在雲端運算的工作量，而不需要大老遠將資料傳回雲端才能處理，因此速度變更快，甚至沒有網路，靠近地面的運算設備也能接手自己處理，無雲也沒關係。
邊緣運算因為是設計一個本地端運算網路環境，以便於能就近處理資料，而不需要像雲端離資料源太遠，所以有人說，邊緣運算是一朵地面的雲，但是不像霧運算比較是整個特定區域的地上雲，遍布範圍較廣，邊緣運算則可以是靠近資料源產生的一個小型區域的運算叢集，可以進到霧進不去的地方。所以邊緣運算其實就是一個本地端的雲，甚至是一個在室內的雲。從前天上的那朵雲到了地面變成霧，現在還縮小進到工廠、辦公室、汽車甚至變成你家中的一朵雲。
邊緣運算的興起，其實和近幾年企業IT架構發展逐漸改採混合雲架構來部署，也有些許相似之處，因為從應用角度來看，混合雲的出現，也是為了解決公有雲的網路傳輸及延遲的難題，畢竟和企業內部網路相比，終究網際網路的傳輸速度還是過慢，若企業要將關鍵應用整套搬上公有雲用時，就會被拖累，例如資料庫資料不同步等，以致於不少採用公有雲的企業，也同時會結合私有雲方式來部署，只不過以前這些私有雲是由許多臺企業級伺服器、儲存和網路設備所布建而成，現在，可以是由許多不同大小的運算裝置或設備組成。
雲端大廠相繼押寶邊緣運算
當然，邊緣運算之所以變得越來越重要，不只是解決了雲端與本地端連線的瓶頸，對雲端來說，這也是一個將天上的雲延伸到本地端的作法，只要透過邊緣運算裝置就能進到本地端，能讓地面的雲，也成為天上雲的邊界一部分。
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