云 側(cè)還是邊側(cè),AI下的時(shí)代命題。
隨著5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、AIoT等前沿技術(shù)的發(fā)展,海量數(shù)據(jù)接踵而至,各種云計(jì)算開始成為數(shù)據(jù)采集、分析和決策的主流,當(dāng)市場(chǎng)都一致認(rèn)為這是風(fēng)口的時(shí)候,邊緣技術(shù)卻以“側(cè)翼”飛出并突圍,一場(chǎng)關(guān)乎AI的新征也由此開始。
“瓜熟蒂落”后,邊緣計(jì)算的機(jī)會(huì)
邊緣技術(shù),不止于安防,但安防是其催生最快,應(yīng)用最完善的產(chǎn)業(yè)之一,瓜熟蒂落與水到渠成的場(chǎng)景,讓AI外來者對(duì)安防的邊緣技術(shù),信心倍增,先看下這個(gè)市場(chǎng)有多大。
不久前深圳召開了一場(chǎng)邊緣計(jì)算盛會(huì),大會(huì)主題為“以邊緣的力量”,記者有幸見證盛況,現(xiàn)場(chǎng)好奇并獲知了許多與邊緣計(jì)算相關(guān)的話題與現(xiàn)狀。
市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Trend Force預(yù)測(cè),邊緣計(jì)算產(chǎn)品和服務(wù)市場(chǎng)在2018年至2022年將以復(fù)合年增長(zhǎng)率超過30%的速度增長(zhǎng),這一增速或有望打開千億級(jí)美元的市場(chǎng)空間。另據(jù)Gartner統(tǒng)計(jì)分析,到2025年,有75%的數(shù)據(jù)將產(chǎn)生于邊緣,2023年底有50%以上的大型企業(yè)將至少部署6個(gè)以上的邊緣計(jì)算應(yīng)用,主要用于物聯(lián)網(wǎng)或者沉浸式的邊緣計(jì)算體驗(yàn)。根據(jù)Gartner預(yù)測(cè),2020年全球邊緣計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到411.4億美元,到2022年中國(guó)邊緣計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到325.31億美元。如此可見,邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入高速發(fā)展期,產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐漸形成。
這是全球市場(chǎng)規(guī)模,而中國(guó)市場(chǎng)呢?
2021年,我國(guó)邊緣計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模達(dá)436.4億元,其中邊緣硬件規(guī)模市場(chǎng)為290.2億元,邊緣軟件與服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)146.2億元。
與云計(jì)算的中心化計(jì)算不同,邊緣計(jì)算更強(qiáng)調(diào)去中心化,即在數(shù)據(jù)產(chǎn)生端進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,從而減少延遲。隨著5G等技術(shù)與生活結(jié)合越來越密切,由此產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)處理需求。邊緣計(jì)算正是基于融合的邊緣側(cè)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)能力,就近提供邊緣智能服務(wù),滿足用戶和行業(yè)數(shù)字化所面臨的敏捷連接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、智能應(yīng)用、數(shù)據(jù)安全等關(guān)鍵需求,近年來得到了快速發(fā)展。
需求旺盛,前景廣闊,邊緣計(jì)算市場(chǎng)引來眾多科技巨頭布局。梳理邊緣計(jì)算市場(chǎng)上的主流玩家,大致可以分為三類:第一類,以華為、新華三為代表的ICT廠商,將基礎(chǔ)軟硬件及技術(shù)服務(wù)同邊緣計(jì)算場(chǎng)景融合,實(shí)現(xiàn)軟硬一體的邊緣計(jì)算私有化部署,并力推云網(wǎng)融合,從而達(dá)到5G云化網(wǎng)絡(luò)與邊緣計(jì)算的充分結(jié)合,以滿足各類行業(yè)智能化應(yīng)用所急需的新型邊緣側(cè)高性能網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算資源。第二類,以亞馬遜、百度、阿里為代表的公有云廠商,將云計(jì)算能力向設(shè)備和用戶側(cè)延伸,擴(kuò)充云數(shù)據(jù)中心的外延,將云原生的統(tǒng)一編程模式通過邊緣網(wǎng)關(guān)的能力應(yīng)用到設(shè)備構(gòu)成的邊緣云,主打云邊協(xié)同一體化。
第三類玩家中就以純AI算法公司和運(yùn)營(yíng)商為主。前者則以設(shè)備側(cè)的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施為中心,逐漸輻射到遠(yuǎn)端的數(shù)據(jù)中心,將一些邊緣側(cè)無法完成的任務(wù)提交到云端完成。而后者通過提供基站的邊緣計(jì)算服務(wù)及5G網(wǎng)絡(luò)接入管理。
其實(shí),邊緣計(jì)算也非新生事物,為何到現(xiàn)在爆發(fā)?這還是得益于當(dāng)前日臻發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能。在近年來物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展,給傳輸與處理造成了巨大壓力,人工智能對(duì)算法、芯片、數(shù)據(jù)處理等也提出了更高的要求。邊緣計(jì)算能為人工智能硬件、智能機(jī)器人提供高速交互所需的運(yùn)算服務(wù),分解了云端在運(yùn)算能力、傳輸能力上的巨大壓力,這就將邊緣計(jì)算的前景和人工智能技術(shù)的前景捆綁到了一起,想象空間驟然加大。這些非常明顯的商業(yè)機(jī)遇,也加速了邊緣計(jì)算的風(fēng)潮。從“海大宇”最近兩年都在集中火力輸出邊緣計(jì)算就可看出,智能安防時(shí)代變了,玩家也變了,2022是該換個(gè)姿勢(shì)擁抱邊緣計(jì)算了。
2022邊緣計(jì)算如何造就“新安防”
邊緣計(jì)算,全球共識(shí)。那什么是邊緣計(jì)算呢?
根據(jù)定義,所謂邊緣計(jì)算,是指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè),融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用核心能力的開放平臺(tái),就近提供邊緣智能服務(wù),滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷聯(lián)接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的關(guān)鍵需求。簡(jiǎn)而言之,邊緣計(jì)算是跟云計(jì)算想對(duì)應(yīng)的,云計(jì)算是大而全,邊緣計(jì)算是小而美。又或者說,云計(jì)算負(fù)責(zé)鋪天蓋地,邊緣計(jì)算負(fù)責(zé)星羅棋布。
AI時(shí)代,千行百業(yè)與萬千場(chǎng)景,探討的是什么?以安防視角看,打通價(jià)值發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新使能、持續(xù)運(yùn)營(yíng)的應(yīng)用閉環(huán),進(jìn)而從場(chǎng)景中來,到場(chǎng)景中去。
為什么安防行業(yè)是邊緣計(jì)算另一次時(shí)代機(jī)遇。目前市場(chǎng)上常見的計(jì)算方式主要有三種,第一種是云側(cè)智能,就是把采集到的視頻數(shù)據(jù)上云,在云端進(jìn)行算法分析及業(yè)務(wù)應(yīng)用,適合數(shù)據(jù)量大且業(yè)務(wù)較復(fù)雜的場(chǎng)景;第二種是端側(cè)智能,視頻數(shù)據(jù)在采集端即時(shí)算法分析后再傳輸,適合場(chǎng)景算法標(biāo)準(zhǔn)化且業(yè)務(wù)較簡(jiǎn)單的場(chǎng)景;第三種就是邊側(cè)智能,也叫邊緣計(jì)算,視頻數(shù)據(jù)在邊緣側(cè)進(jìn)行算法分析后再上傳云端,適合場(chǎng)景算法需求多且業(yè)務(wù)能自行閉環(huán)的場(chǎng)景。
如今是場(chǎng)景為王的時(shí)代,雖然現(xiàn)在云端和終端的算法應(yīng)用,技術(shù)相對(duì)成熟了,但是如果所有數(shù)據(jù)都放在云端或者終端,數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)復(fù)雜而龐大,成本高,難運(yùn)維,實(shí)時(shí)性差,鏈路長(zhǎng),難以滿足千行百業(yè)用戶的定制化需求。換句話說,當(dāng)場(chǎng)景越來越細(xì)分的時(shí)候,需要大量的定制化算法、小場(chǎng)景應(yīng)用。此時(shí)若再用笨重的大平臺(tái)部署方式,成本和架構(gòu)都與現(xiàn)實(shí)需求脫軌。于是,邊緣計(jì)算能在邊緣側(cè)就解決部分?jǐn)?shù)據(jù)分析的難題,充分銜接端與云的“中間一公里”,滿足碎片化場(chǎng)景的需求,算法也更加多元,市場(chǎng)空間更大,能真正實(shí)現(xiàn)細(xì)分場(chǎng)景的業(yè)務(wù)閉環(huán)。
而安防領(lǐng)域智能化面臨的挑戰(zhàn),也從另一面為邊緣技術(shù)的征戰(zhàn),“出師有名”。
應(yīng)用層面:攝像頭作為傳統(tǒng)安防設(shè)備,不僅清晰度逐年提升,而且對(duì)智能化的需求越來越強(qiáng)。安防系統(tǒng)每天產(chǎn)生的海量圖像和視頻信息,導(dǎo)致信息冗余嚴(yán)重,識(shí)別準(zhǔn)確率和效率有所不足,應(yīng)用領(lǐng)域也有限。但隨著邊緣計(jì)算技術(shù)的逐漸普及,安防領(lǐng)域遇到的難題正在被解決。邊緣計(jì)算在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用潛力巨大,主要體現(xiàn)在視頻結(jié)構(gòu)化(視頻數(shù)據(jù)的識(shí)別與提?。?、生物特征識(shí)別(指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等)、物體特征識(shí)別(車牌識(shí)別系統(tǒng))等應(yīng)用方向。在人臉識(shí)別場(chǎng)景中,在前端攝像頭附近配置邊緣AI計(jì)算機(jī),把人臉識(shí)別的工作壓力分擔(dān)到前端,解放云計(jì)算資源,能夠集中算力資源去做更高效的分析。這不僅大幅降低信息傳輸和后端設(shè)備的負(fù)擔(dān),同時(shí)也提升了整個(gè)安防系統(tǒng)的響應(yīng)速度,為安防領(lǐng)域倡導(dǎo)“事前預(yù)警、事中制止、事后審查” 的理念提供技術(shù)支持。
云計(jì)算:數(shù)據(jù)傳輸成本高。隨著數(shù)據(jù)量的激增和傳輸帶寬的壓力越來越大,設(shè)備的無線傳輸模塊必須支持高速無線傳輸,這需要更大的功耗,與設(shè)備低功耗的期望相互沖突;很多終端應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)時(shí)延非常敏感。例如平安城市的異常行為檢測(cè)、人流檢測(cè)等需要實(shí)時(shí)預(yù)警,不能接受更長(zhǎng)的延遲,對(duì)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和速率要求會(huì)越來越高,進(jìn)一步增加了成本;智能家居場(chǎng)景對(duì)安全和隱私的需求也限制了云計(jì)算的發(fā)展。越來越多的人們擔(dān)心自己的敏感隱私數(shù)據(jù)被上傳到云上,信息安全沒有保障。邊緣計(jì)算可以很好地解決上面這些問題。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求,邊緣計(jì)算機(jī)既可以獨(dú)立作為智能處理模塊,也可以與云端配合(邊緣端做一些分析處理和過濾,然后交給云端),這樣的方案對(duì)優(yōu)化延遲、帶寬和功耗優(yōu)勢(shì)明顯。同時(shí),在數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心之前,通過邊緣計(jì)算對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,匿名和加密,可以消除將所有終端數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫说拿舾行畔?,從而有效解決隱私問題。
從目前的應(yīng)用情況來看,邊緣計(jì)算在安防行業(yè)的落地主要有兩大場(chǎng)景。
第一類是私有網(wǎng)絡(luò):通常采用邊緣存儲(chǔ)私有化+邊緣計(jì)算私有化部署,該方案的優(yōu)點(diǎn)是可內(nèi)網(wǎng)保證數(shù)據(jù)私密性,可打開網(wǎng)絡(luò)出口,把數(shù)據(jù)備份到公網(wǎng)上,本地計(jì)算資源不足時(shí)也可打開公網(wǎng)出口,業(yè)務(wù)降級(jí)到中心計(jì)算資源去計(jì)算處理。
第二類是互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),通過公有網(wǎng)絡(luò),邊緣計(jì)算可以發(fā)揮出更加強(qiáng)大的部署,很多公有化功能通過在線上的邊緣計(jì)算可以很輕易地搭載到安防系統(tǒng)當(dāng)中。這類技術(shù)多用于老舊小區(qū)的安防監(jiān)控智能化改造當(dāng)中,但此類系統(tǒng)對(duì)于行業(yè)的功能整合和網(wǎng)絡(luò)設(shè)置都有較高的要求,通常來說大企業(yè)涉及的比較多。
不過無論共有還是私有,邊緣計(jì)算目前在我國(guó)的安防行業(yè)中已經(jīng)有了大規(guī)模的應(yīng)用,而從各大廠商對(duì)其的青睞就可以看出,目前邊緣計(jì)算在行業(yè)的核心程度。以龍頭??低暈槔?低曉?017年就發(fā)布了AI Cloud核心框架,通過云中心、邊緣域和邊緣節(jié)點(diǎn)三個(gè)核心部分,海康威視可以實(shí)現(xiàn)端到中心的邊緣計(jì)算+云計(jì)算,徹底釋放用戶的網(wǎng)絡(luò)壓力和數(shù)據(jù)分級(jí)壓力。
云邊端一體化旨在屏蔽云、邊、端分布式異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施資源,實(shí)現(xiàn)資源統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)自由流通、應(yīng)用一致運(yùn)行環(huán)境、立體安全保障,滿足用戶多樣化、實(shí)時(shí)敏捷、安全可靠業(yè)務(wù)需求。
在萬物互聯(lián)和行業(yè)智能化雙重環(huán)境的催生下,云邊端一體化有利于將算力下沉到更接近數(shù)據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)場(chǎng),同時(shí)擁有更低的時(shí)延、更低的帶寬占用、更低的部署成本,以及更加安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?yōu)勢(shì),更好地滿足企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的需求。由此不難判斷,在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級(jí)背景下,云邊端一體化的加速演進(jìn),將進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)處理效率,避免延遲,強(qiáng)化敏捷性,讓邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)得到更大的展現(xiàn),成為企業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的優(yōu)選項(xiàng)。
結(jié)束語
對(duì)于2022的安防,持續(xù)深耕場(chǎng)景,深挖用戶需求,加大研發(fā)創(chuàng)新,并在邊緣計(jì)算生態(tài)位來拓展邊緣計(jì)算,以邊緣之力,再一次加速AI時(shí)代全場(chǎng)景的落地為王,這或許就是邊緣計(jì)算的“安防使命”。