Red Hat 創新之道

2020 年 2 月 26 日   |   閱覽全文約需 8 分鐘

 

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讓運算效能延伸到網路邊緣

邊緣運算正快速影響全世界。導入邊緣解決方案有助於 IT 團隊發現架構設計上需要進行什麼樣的變更,以反映出應用程式層中正在發生的各種變化。若以這種方式將資料中心分散化,就能為各行各業提供更快速、一致的使用者體驗,以及低延遲並具有高可用性的應用程式。

若將邊緣運算結合裸機、虛擬環境、私有雲和公共雲,就能成為一種最新型態的企業 IT 資產。也可以說,邊緣運算位於其餘四種資產的頂端,能融合每個資產的功能並建立基礎架構,以解決無法由傳統 IT 模式滿足的特定客戶需求。

不過,有別於其它資產,邊緣運算具備下列兩項關鍵要素:

  1. 必須搭配混合雲方能運作;同時
  2. 邊緣運算必須建立在開放的基礎上,否則就難以施行

Paul Cormier

「如果企業 IT 部門在未來必須採用邊緣運算技術,那麼就需要混合雲和開放原始碼才能發展得起來。」

– Red Hat 總裁暨執行長, Paul Cormier

Red Hat 創新之道

您若能封閉原始資料,就表示想得不夠深遠。

在廣大生態系統中建立開放且可交互運作的解決方案時,開放原始碼的創新能力扮演著極為關鍵的角色。若要成功打造邊緣運算堆疊,您需要結合多項元素,且這些元素都必須能搭配各種基礎架構和平台一起運作才行。

當元素彼此間零碎分散,會導致創新的能力遭到削弱,若引進「專屬」或開放核心模型,則會讓情況更為惡化。只需回顧 UNIX 過去這 25 年的情況,就知道挑戰有多麼艱難,每家硬體供應商不但都有各自專屬的作業系統,還必須得運行在各自的設備上。

企業級 Linux® 的出現打破了這項束縛,帶動了創新循環,並催生了虛擬化、雲端運算、容器、Kubernetes 和現在的邊緣運算等技術。

Red Hat 則提供了從開放原始碼社群開始的創新平台,與各種產業的開發人員社群合作,並經由我們廣大的技術夥伴生態體系測試與驗證整合的效能。

您的團隊無法單打獨鬥,必須集結社群之力才能達成。

Red Hat 一向積極參與我們各類產品的上游項目 (一個開放給該專案所有成員使用的代碼庫),包括 Kubernetes 和 OpenStack® 的開放原始碼社群。

我們在功能、架構和操作三大面向投注心力,讓 Kubernetes 和其它上游技術得以適用於邊緣運算,而非藉由製作軟體的邊緣「版本」來打造零碎的平台。這樣的努力讓我們為邊緣運算開闢了嶄新用途。

我們在開放原始碼社群及其生態體系內採取「上游優先」的方式作業,並積極參與各項標準以及 Kubernetes IoT & Edge 工作團隊、OpenStack Edge 工作團隊以及 Akraino Edge Stack 等多種開放原始碼社群。

邊緣不是策略,而是混合雲的一環。

邊緣運算對 Red Hat 開放式混合雲策略來說不可或缺,它能讓從應用程式開發人員到負責部署的基礎架構作業團隊的每個人,都擁有一致性的體驗。這樣的架構適用於所有工作負載,能在從核心資料中心到邊緣伺服器的任何位置使用各種資產 (公有雲、私有雲、虛擬化、裸機)。

邊緣運算解決方案需要能支援虛擬機器 (VM)、容器、運行網路功能的裸機節點,以及微服務架構中的 AI/ML 負載,或是上述四種的混合工作負載,以滿足各種情境的邊緣運算需求。這樣的解決方案需藉由自動化配置、管理和調度來簡化操作。

由於邊緣運算的迥異性質,能否打造一致性就是關鍵。這種一致性需要透過混合雲達成,從邊緣裝置、網路再到集中化資料中心,混合雲部署能避免整個技術生態體系陷於混亂狀態。這為 —Red Hat® Enterprise Linux®, Red Hat OpenShift® 以及 Red Hat Ansible Automation Platform 等各種不同元件提供了一套共同的基礎,讓 IT 團隊能像運用集中化 IT 一般地管理上萬個網路裝置。

客戶需要一套橫跨所有運算、儲存和網路資產的共用水平基礎架構,以方便團隊進行集中管理。Red Hat 在這方面採用混合運算方式,能妥善搭配邊緣運算運用。

什麼是邊緣運算?

讓我們來彙整一下基本概念。依據 2018 年 Forrester 的報告「新興技術焦點:邊緣運算」所述,邊緣運算是:

Edge computing hyrbid cloud illustration

Forrester logo

邊緣運算是一系列用於分散應用程式數據和服務的技術,以在互相連結的資產配置不斷增加時,得以將效能最佳化。這樣的技術包含邊緣基礎架構和邊緣分析軟體。

我們的重心是邊緣基礎架構。

為了向目標邁進,我們先回顧一下來時路:

1950s年代

最初,
世上僅有一座大型計算機。

mainframe computer illustration
1970s年代
computer terminal illustration

接著來到 UNIX 時期,當時人們會試著透過「啞終端機」來連結那座大型計算機。

1980s年代
personal computer illustration

再來就進入了個人電腦時代,此時家家戶戶都能自行從遠端連結至較大型的電腦。

2000s年代
mobile device illustration

今日雲端運算時代的開端,人們會將電腦資源存放於資料中心,而應用程式則是在公共雲、私有雲或是混合雲中運作。

2020s年代

邊緣運算的時代來臨

Chris Wright headshot

「全球架構從私有到公共再到邊緣的變遷,以及運算功能與數據間的距離非常關鍵。」

– Red Hat 技術長 Chris Wright

為何邊緣運算如此重要?

這有助於在來源位置即時解決問題

隨著人工智慧和機器學習 (AI/ML) 等新興技術日益普及,對即時資訊的需求也變得非常重要。試想:在一座製造廠中,機器人技術和即時製造系統運算已隨處可見,倘若這樣的基礎架構能搭配影片,再利用具備即時分析能力的遙測系統,就能更加強化工作人員的安全性、自動預測和管理各種維護問題,同時將資源分配給最有價值的事務,以提升整體生產力。

無論企業需要的是能跨各種資產使用的低延遲或間歇性連線,邊緣運算都能增加基礎架構的彈性,以及應用程式的可用性。

對服務供應商而言,邊緣運算可將應用程式或內容遷移到網路階級的較低邊緣層級,以改善顧客的使用體驗;同時還能在邊緣部署全新的服務類別,以充分利用這些設備與顧客的距離。由於網路邊緣佔用了經營者大部分的資金和營運支出,因此這也是網路現代化作業的重點領域。

邊緣運算可彌補混合模式之不足

在此模式中,具有大量數據的工作負載、資料彙總和儲存、AI/ML、協調跨區域作業以及傳統的後端處理等會使用集中化運算處理;邊緣運算則有助於在資料的原始位置即時解決問題。

各行各業都在投入邊緣運算,以期節省大把開銷

到了 2021 年,消費者面向的相關產業在邊緣網路、運算和儲存資源上的每年支出,將高於核心資料中心升級的開銷。這使邊緣運算成為基礎架構供應商的關鍵考量因素。藉由分散化資料中心,企業便能節省載入時間,以提供更快、更一致的用戶體驗;同時在更接近使用者的位置部署線上服務和資料。

「調查顯示, 企業在未來三年平均會將 30% 的 IT 預算 over 投資在邊緣雲端運算上。」

Analysys Mason logo

2019 年「邊緣成功策略」調查報告

邊緣運算的好處能體現在各式各樣的使用案例上,諸如公用事業、運輸、醫療保健、能源、零售和電信業等。Analysys Mason 的報告指出,所有相關產業中的大多數企業組織,皆可望「因採用邊緣運算而降低 10-30% 的成本,且預計可節省平均達 10-20% 之多。」

5G 正在改變世界,同時邊緣運算正在改變 5G

電信業可運用大量的邊緣運算功能。當服務供應商進行網路現代化的同時,也將工作負載和各項服務從資料中心內的核心網路,轉移到網絡服務提供點和各電信機房附近的邊緣。將電信機房 (也就是提供服務的最後實體介面之一) 虛擬化,則有助服務供應商達成在網路邊緣部署服務的目標。

邊緣運算開展了 5G 技術,也開拓了新用途

這些使用案例特別仰賴行動式和高度分散性的作業方式。資訊科技 (IT) 和操作技術 (OT) 的結合可提升邊緣運算的價值,因為這不僅改變了提供服務的方式,更從根本上改變了企業經營的模式。

服務供應商在將其網路現代化計劃 (軟體定義的網路和網路功能虛擬化) 延伸至無線存取網路虛擬化和容器化,以及對容器化的核心網路功能進行分散式處理時,便採用了邊緣運算。這方面的投資為提供 5G 服務打下基礎,而 Red Hat 則在這段過渡期為服務供應商提供支援。

著眼邊緣運算以展望未來

包括分析感應器數據以進行預測性維護和品管、將擴增實境用於遠端操作,以及在顧客與供應商的互動上運用個人化「連線體驗」等,這些新興使用案例都提升了人們對邊緣運算的意識,並助長了相關需求。這種去中心化的方法,加上邊緣運算帶來的優異彈性和使用者體驗,皆有助企業更快觸及顧客,進而提供獨特的服務,並創造新的收入來源。

企業可透過相連的裝置和系統擴展邊緣運算,而其中的 AI/ML 數據則能產生有利創新的深入觀點。當您面臨要在靠近核心還是邊緣提供服務的抉擇時,我們建議您不妨採用 創新、混合與開放的邊緣解決方案。

「大多數受訪者有望在採用 邊緣運算三年後能 增加 6% 的企業收益。」

Analysys Mason logo

2019 年「邊緣成功策略」調查報告

沒有任何一家供應商能獨力提供一套完整的邊緣運算解決方案,這需要結合多項元件才能建構而成,而這正是開放原始碼所扮演的角色。當採用開放原始碼解決方案時,邊緣技術就能在更為廣大的生態體系中運作,不需擔心某項專屬技術堆疊發生廠商受限的問題。

Red Hat 持續投入開放原始碼社群,積極推動下一代雲端運算技術的發展;再加上堅強的創新產品組合陣容,我們能充分滿足客戶當前和未來的邊緣運算需求。

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