如果您正在開發(fā)物聯網設備，您很可能希望它進行一些有價值的計算來解決一個重要問題。 也許您想在偏遠地區(qū)部署傳感器，開發(fā)可以執(zhí)行數據分析以監(jiān)控可再生能源的設備，或者構建可以使用計算機視覺檢測疾病早期跡象的醫(yī)療設備。

無論您正在構建什么，在某些時候您可能會開始懷疑：您的設備應該在云端還是在邊緣執(zhí)行這些重要的計算？在云計算或邊緣計算之間進行選擇是一個可能影響設備成本或效率等因素的決定——沒有人愿意一開始就做出錯誤的決定，然后花時間和金錢在以后轉向正確的決定。

什么是云計算？

“云”是指可以通過互聯網訪問的服務器集合——流行的云提供商包括亞馬遜網絡服務、微軟 Azure 和谷歌云。

這些服務器可以提供按需計算資源來存儲和處理數據。您可以將云視為文件和程序的集中位置，您可以將任何設備連接到云以訪問它們。 Dropbox 或 Google Drive 等服務是眾多基于云的服務中的一部分。

云計算描述了在云中執(zhí)行計算的想法。這些計算可以包括數據分析和可視化、計算機視覺和機器學習。云計算的一個實際例子是，當您的普通智能家居揚聲器將您的音頻輸入發(fā)送到云端時，它會被算法解釋并發(fā)回響應。

什么是邊緣計算？

邊緣描述了網絡的“邊緣”。它包括作為云入口/出口點但不屬于云本身的設備。例如，數據中心的服務器是云的一部分；連接到該服務器的智能手機和路由器是邊緣的一部分。

邊緣計算描述了在邊緣執(zhí)行計算的想法。這樣，處理就在靠近或在數據收集或操作的位置完成。

邊緣計算過程的一個例子是自動駕駛汽車上的對象檢測。車輛處理來自其傳感器的數據并使用結果來避開障礙物。與您的智能家居揚聲器不同，它收集的數據在本地處理，而不是發(fā)送到云端。

主要考慮因素

在邊緣計算和云計算之間進行選擇時，需要考慮幾個關鍵問題。

您的設備網絡質量如何？

當您擁有高帶寬、低延遲和穩(wěn)定的互聯網連接時，在云上執(zhí)行計算可以很好地工作，因為您需要在云服務器和設備之間來回發(fā)送數據。例如，如果您的設備打算在互聯網連接良好的家庭或辦公室中使用，則可以相對無縫地完成此來回操作。

在大多數情況下，如果計算是在邊緣完成的，它不會受到遠程位置的互聯網連接不佳或丟失的影響；處理可以繼續(xù)，因為它不是在云中計算的。您不希望車輛的物體檢測在長途旅行中停止工作；這就是自動駕駛汽車經常在邊緣執(zhí)行物體檢測等計算的原因之一。

您的數據需要多快和多長時間處理一次？

如果您的客戶需要您的設備的響應時間比通過良好的網絡連接所能達到的速度更快，例如監(jiān)控系統(tǒng)的重要組件，邊緣計算可能是理想的選擇。可以減少或完全消除設備和云之間的傳輸時間延遲。因此，可以立即處理數據。如果數據處理本身很快，您可以從您的設備實現實時響應。

當設備使用間歇性時，云計算是有益的。智能家居設備又是一個很好的例子，在云中運行計算可以讓您在多個客戶之間共享相同的計算資源。這通過避免為您的設備配置升級硬件來運行數據處理的需要來降低成本。

您的哪一部分數據對您很重要？

如果您只關心數據處理后的結果，則邊緣計算非常有用。您可以只發(fā)送需要長期存儲在云中的重要內容，這樣做可以降低在云中存儲和處理數據的成本。例如，如果您正在創(chuàng)建需要報告道路擁堵程度的交通監(jiān)控設備，您可以在邊緣對視頻進行預處理——而不是在云中運行數小時的原始視頻——并且只發(fā)送圖像或剪輯當它存在時的流量。

您可能需要保留數據以構建機器學習數據集，或者您計劃在未來以其他方式分析原始數據。 如果您已經將原始數據發(fā)送到云，那么在云中執(zhí)行計算也可能是理想的選擇。

您的設備的功率和尺寸限制是什么？

如果您預計您的設備將在功率和尺寸方面受到限制，因為它具有良好的網絡連接，將計算工作發(fā)送到云端將讓您的設備保持小型和低功耗。 例如，Google Home 和 Amazon Alexa 將捕獲音頻并將其發(fā)送到云端進行處理，從而允許在音頻上運行復雜的計算，而這些計算在設備本身的小型計算機上是不可能運行的。

您的數據處理模型是您的知識產權嗎？

如果您正在制造消費類設備，并且您用于處理數據的方法是您的知識產權 (IP) 的一部分，您可能需要考慮您計劃如何保護它。 在沒有強大的安全計劃的情況下將您的 IP 放在您的設備上可能會使其容易受到黑客攻擊。 如果您不具備在邊緣保護 IP 的知識或資源，最好將其留在已經采取安全措施的云上。

在邊緣計算和云計算之間進行選擇的最終考慮因素

在邊緣計算或云計算之間進行選擇時，需要考慮很多事情。 在復雜的問題中，您可以通過將處理的某些部分留在邊緣而將其余部分留在云端，從而從兩者的組合中受益。