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邊緣網絡向智能化和計算增強方向演進

2020-07-14 10:03:21 Marvell

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“永遠在線，始終連接”（Always On, Always Connected）如今已經成為深入人心的生活方式，手機在其中扮演著至關重要的角色。它可以讓我們隨時隨地獲得數據，并實時通過多種溝通工具和他人保持聯系。這種信息獲取方式從根本上改變了我們做決定的方式，并進一步重塑著我們的行為。

來自思科公司的數據顯示，到 2022 年，全球移動網絡將會迎來超過 120 億臺移動設備和物聯網連接。1 且這些移動設備將支持多種功能。如今，手機在生活中已經取代了各種小工具的功能。比如手機可以提供微信支付、支付寶、Apple Pay、Google Pay 或其他電子支付功能，就沒有必要隨身攜帶錢包。當手機可以解鎖并啟動汽車或是打開車庫門，就沒有必要隨身攜帶車鑰匙。手機應用目前還包括實時流媒體服務，支持 VR/AR 體驗和實時共享。雖然未來的移動服務和應用看起來充滿無限可能，但它們需要下一代數據基礎架構來支撐才能真正落地。

邊緣網絡對智能的需求

隨著新型數據密集型應用的發展和普及，網絡連接和流量持續增長，這些都對網絡帶寬提出了更高的需求，并催生了更加智能化基礎架構的發展。這種基礎架構能夠通過智能技術識別特定的應用和基礎架構需求，需要時在邊緣網絡上執行處理操作。隨著多千兆速率以太網 (Multi-Gigabit Ethernet) 和 400GE 主干網連接的發展，網速不斷提高，最新的 5G 和 Wi-Fi可用帶寬在回傳方面卻瓶頸猶存。在邊緣網絡端，加強處理有助于減輕跨網絡移動大量數據的壓力。這種更高級別的網絡智能使得網絡在無需用戶干預的情況下提供復雜的軟件定義的基礎架構管理，以及管理推理引擎和應用策略。最重要的是，可以提供主動應用程序功能。通過提供一個基于低延遲、高可靠且安全的基礎架構的近乎實時的交互平臺，有效提升了用戶體驗。

帶寬需求增長如此之快，我們如何大規模解決這個問題？如果從與云數據中心并行的角度去看，我們認為在網絡邊緣端增強處理能力是有效擴展、處理持續增加的帶寬和節點數量的一種好方法。在數據中心這可以通過使用智能網卡 (smartNIC) 從服務器上卸載復雜的處理任務來實現，包括數據包處理、安全性和虛擬化。運營商網絡就采用了類似的處理方法，通過在網絡邊緣部署 SD-WAN/uCPE/vCPE 裝置進行智能處理，同時降低連接成本。然而，這種方法在處理端點多樣化并且帶寬需求首先發生在網絡接入層的企業網絡時會出現問題。

巧用人工智能 (AI)

使用傳統方法在企業網絡中部署服務時（如集中式防火墻和身份認證服務器），將帶來另一個挑戰。預計訪問網絡的設備會增加，每臺設備所需的帶寬也會增加，這些傳統方法自身存在的限制條件可能會導致瓶頸。為了解決這些問題，我們必須把眼光投向邊緣網絡，讓處理在更接近需求的位置進行，并使其沿著更加智能的方向發展。網絡OEM廠商、信息技術 (IT) 基礎架構所有者和服務提供商都可利用新一代人工智能 (AI) 和企業網絡接入層的網絡功能卸載來解決問題。

邊緣網絡時代生存的方法

這是本系列文章中的第一篇，介紹了隨著移動和云應用程序的激增以及網絡功能從核心向邊緣轉移，不斷增長的無邊界園區所需要的基本技術。在本篇文章中，我們討論了網絡智能化的發展趨勢。在第二篇，我們將探討其所需的性能級別，提供更多關于如何在邊緣網絡時代生存的洞察和應對方法。
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關鍵詞：邊緣網絡智能化計算增強