【业界观点】边缘运算崛起催生三层式云端新架构

杨人顺

不同于美国知名创投A16z合伙人Peter Levine斩钉截铁的认为，云端运算正在终结，甚至边缘运算最终会反过来吃掉云端。过去在行动通讯产业实务经验相当丰富的工研院资通所先进通讯系统与标準发展技术部经理杨人顺反而认为，云端未来非但不会消失，还会扩大发展成为一个三层式云端运算架构。

杨人顺进一步来解释说，「未来的云端运算架构将分三层，最上层是传统的中央云（Central Cloud），云与地面之间，还会增加两层云，一层是位在中间层的行动边缘云（Mobile Edge Cloud），另外距离地面附近还有一层是雾运算装置（Fog Computing Device）组成的云。」他表示，这三层云架构的分布範围将由大到小，来满足不同用户端的云服务使用需求。例如属于低延迟需求的服务，未来可以先缓冲在行动边缘云和地面云来处理，并由中央云负责做为后勤支援，只有少数情况下才全权由中央云接手，例如，网路延迟容忍度较高，或是用于网页的网路服务。

杨人顺表示，边缘运算兴起的一大推力，在于需要满足这些高解析度影像即时传输和辨识的新兴应用，例如扩增实境（AR）及虚拟实境（VR）、车联网等，因为这类型的新应用，对于网路频宽和延迟要求极高，网路传输的延迟时间必须小于10毫秒，否则无法满足用户服务的品质需求，「但以目前的云端技术，因为仰赖网际网路，端到端点的网路传输延迟都大于500毫秒的情况下，几乎不可能做到，所以需要边缘运算才能解决。」他说。

杨人顺还提到边缘运算有另一个贡献，可以用来减少传回云端的资料总量，先将全部资料就近在边缘装置进行预处理，等到将重覆资料过滤后，资料量变少以后，才将处理后的资料传回云端，不仅可以节省网路频宽的使用，也能降低云端传输的成本。

杨人顺指出，边缘运算还可依通讯类型分为行动边缘运算（Mobile Edge Computing）及雾运算（Fog Computing ）。行动边缘运算是较偏向电信通讯方面的应用，属于由电信营运商经营管理的设备；而雾运算较看重本地端区域网路的资料处理功能，属于资料通讯层的应用，可以包含个人或企业管理使用的网路设备，以便在一定区域内，来提供相关IoT服务，「行动边缘运算与雾运算，未来势必朝向整合的方向来发展。」他说。

边缘运算虽然很适合用在需具有低延迟需求、分散式需求，以及区域型人工智慧特徵（如影像辨识）的应用。不过，杨人顺特别看好将来的服务型机器人应用。杨人顺解释，有别于传统工厂机器人，服务型机器人因为是以服务人为主，所以可以充当警察、餐厅接待生或卖场销售员，或其它不同类型服务员。这些类型的服务型机器人，若要取得更广泛的应用，就需要极低延迟的网路传输环境，因为一旦机器人动作太慢，就会让被服务的人感觉不耐烦，所以边缘运算就能派上用场。

「边缘运算掀起的新风潮，不仅让云端运算架构开始变得很不一样，也彻底颠覆IoT和工业4.0的技术，包含网路架构、设备软硬体和资料库与管理系统。」杨人顺也建议，政府和产业应该联手共同推动IoT和工业4.0的边缘运算技术，在硬体之外，更要聚焦软体的发展，包括了虚拟机器（VM）为基础的分散式运算、资料库和分散式资源管理等软体系统，另外，也须加强投入行动边缘运算技术的发展，以便于未来可用于AR、VR、车联网、无人机等创新应用服务上。

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