边缘计算技术与应用
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1.5 典型用例与选型

前面我们提到过,MEC作为边缘计算的一种,典型用例有视频分析、位置服务、物联网、虚拟现实和增强现实、经优化的本地内容分发和数据缓存等。但是,说起更广泛的边缘计算,其应用更加广阔,从智慧城市、智慧家居、智慧医院、在线直播,到智能泊车、自动驾驶、无人机、智能制造、虚拟现实及增强现实等。而且,新的应用和新的用例不断被挖掘出来,甚至未来结合5G与人工智能的应用,也跟边缘计算有着紧密的联系。

麦肯锡在2018年11月的一项调查显示,到2025年,边缘计算在硬件方面的潜在价值为1750亿美元至2150亿美元,涵盖我们生活中的方方面面。潜在的典型用例包括交通类别中的智慧城市、医疗类别中的电子医疗、全球能源和材料类别中的智能电网用例等。

因为每个应用类别都有自己的独特要求,所以每个用例将涵盖不同的功能,并且这些功能也将通过不同的结构或方式来实现。本研究中引用了7个功能用于评估用例,从而定义最合适的实现,它们是带宽、延迟、可扩展性(Extensibility)、上下文/位置感知、能源消耗、可扩展性(Scalability)、隐私保护与安全性。

表1-2所示为典型用例与功能评估,也解释了某个典型用例一般情况下会实现哪些功能,或该用例对哪些功能的要求更强烈。

表1-2 典型用例与功能评估

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续表

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○一般要求 ●强烈要求

以智慧城市为例,智慧城市多数由各种视频摄像头、监控器,加上后台的智能算法组成。因此它需要保证高带宽、上下文/位置感知、低能源消耗,以及隐私保护与安全性。除此之外,智慧城市在交通领域会实时指导交通信息和车流,因此,它要求具有超低延迟;智慧城市功能也是一步步完善的,从昨天的智慧交通流量监控调整,到今天的平安城市、智能医疗、绿色节能,甚至到明天的多部门智能协作、平台开放及多城市间的互联、互通、互动,因此它在功能上强烈要求可扩展性,要求系统能够方便地增加组件和扩充功能;最后,在智慧城市逐步建设的过程中,其覆盖范围会从一条街道到一个区,再到整个城市,因此该系统强烈要求可扩展性强,能被快速方便地应用到不断增长的工作中。

我们还可以确定典型用例功能及其实现特征间的相似关系。我们了解到,这种关系可以在后续指导我们如何通过更适当的模型来实现这些典型用例。表1-3所示为典型用例功能及其实现特征间的相似关系。

表1-3 典型用例功能及其实现特征间的相似关系

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续表

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○:具有一定相关性  ●:高度相关

使用以上两张表中的信息,我们可以推导出在一般情况下用什么边缘计算类型最适合实现什么用例。典型用例与建议类型的映射如表1-4所示。例如,要实现满足低延迟和高扩展性的智慧城市的需求,集成MEC的FC方案可能是最佳选择。

表1-4 典型用例与建议类型的映射

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