隨著分布式計算、容器、多形態(tài)智能硬件的快速發(fā)展，邊緣設(shè)備急劇增加，并逐漸成為數(shù)據(jù)生產(chǎn)的主力軍。邊緣存儲作為邊緣數(shù)據(jù)的底層支撐，為邊緣計算提供高速低延遲的數(shù)據(jù)訪問，以充分釋放邊緣數(shù)據(jù)的價值，提升企業(yè)競爭力。近日，杉巖統(tǒng)一存儲平臺SandStone USP V3.3版本正式發(fā)布。新版本針對邊緣場景需求，在訪問接口、網(wǎng)絡(luò)傳輸、容器支持、站點管理、部署規(guī)格等方面進(jìn)行了補(bǔ)齊和增強(qiáng)，滿足邊緣場景下對邊緣數(shù)據(jù)就近存儲和管理的需求，幫助客戶解決規(guī)劃、部署、管理邊緣存儲等難題，本文即對相關(guān)特性進(jìn)行解讀。

1、物聯(lián)網(wǎng)時代，邊緣存儲已成為必備之選

邊緣設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量大，需要底層存儲支撐海量規(guī)模
從數(shù)據(jù)總量來看，到2025年，全球數(shù)據(jù)總量將高達(dá)180 ZB，其中75%的數(shù)據(jù)來自邊緣與終端，50%的數(shù)據(jù)需要在邊緣處理。從數(shù)據(jù)流量來看，到2021年，全球IP數(shù)據(jù)流量將達(dá)到 3.3 ZB，其中邊緣設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量占63%。龐大的邊緣數(shù)據(jù)量，離不開底層存儲的有力支撐。

邊緣設(shè)備對實時性要求高，需要邊緣數(shù)據(jù)就近存儲和處理隨著深度學(xué)習(xí)和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，邊緣數(shù)據(jù)處理需要具備實時性。而傳統(tǒng)云計算模型采用集中式管理，邊緣數(shù)據(jù)在遠(yuǎn)程傳輸后被處理，存在傳輸延遲及網(wǎng)絡(luò)波動，難以滿足邊緣應(yīng)用的實時性需求。這就需要為邊緣計算配備專用存儲，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)就近存儲和處理。

在這樣的背景下，邊緣存儲可與人工智能技術(shù)融合發(fā)展，將促使新的業(yè)務(wù)形態(tài)產(chǎn)生，如智慧交通、電網(wǎng)無人巡檢、無人值守金融網(wǎng)點。

2、邊緣存儲到底是什么？

邊緣存儲為邊緣計算服務(wù)，提供實時可靠的數(shù)據(jù)訪問邊緣存儲是邊緣計算的延伸概念，是一種面向邊緣大數(shù)據(jù)存儲的新型分布式存儲架構(gòu)，主要為邊緣計算提供實時可靠的數(shù)據(jù)存儲與訪問。不同于集中式云存儲服務(wù)，邊緣存儲將數(shù)據(jù)存儲從遠(yuǎn)距離的云服務(wù)器端，遷移到離數(shù)據(jù)更近的邊緣存儲設(shè)備或邊緣數(shù)據(jù)中心就近存儲，大幅縮短了數(shù)據(jù)產(chǎn)生、計算、存儲之間的物理距離，具有更低的網(wǎng)絡(luò)通信開銷、交互延遲和帶寬成本，更高的可擴(kuò)展性。

邊緣存儲的層次架構(gòu)：邊緣設(shè)備->邊緣數(shù)據(jù)中心->分布式數(shù)據(jù)中心從邊緣存儲的層次架構(gòu)上看，邊緣存儲由邊緣設(shè)備、邊緣數(shù)據(jù)中心、分布式數(shù)據(jù)中心組成，如圖1所示。分布式數(shù)據(jù)中心部署在距離云平臺較遠(yuǎn)的地區(qū)，提供EB級存儲服務(wù)，并與云數(shù)據(jù)中心協(xié)同；邊緣數(shù)據(jù)中心部署在邊緣設(shè)備集中的區(qū)域，提供TB級實時存儲服務(wù)，多個小型物理數(shù)據(jù)中心組合成一個邏輯數(shù)據(jù)中心；底層由數(shù)量龐大的邊緣設(shè)備（如各類傳感終端）組成，設(shè)備間相互連接組成邊緣存儲網(wǎng)絡(luò)。

圖1.邊緣存儲的層次架構(gòu)

邊緣存儲的價值：高效低延時、安全可靠、促進(jìn)云邊協(xié)同邊緣存儲的價值，可以概括為以下三個方面：

o??? 提供數(shù)據(jù)預(yù)取和緩存服務(wù)，以克服云存儲遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸造成的高延遲、網(wǎng)絡(luò)依賴等問題。

o??? 提供鄰近邊緣終端的分布式數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，利用豐富的存儲特性，緩解云數(shù)據(jù)中心的存儲和帶寬壓力，降低數(shù)據(jù)風(fēng)險。

o??? 與云存儲協(xié)同提供存儲服務(wù)，靈活部署多種應(yīng)用負(fù)載，實現(xiàn)計算任務(wù)在邊緣和云端的協(xié)同處理，提高數(shù)據(jù)處理的實時性和可靠性。

3、物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，助推邊緣存儲場景落地

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日益成熟，邊緣應(yīng)用場景也逐漸滲透到很多行業(yè)。在電力行業(yè)，以往電網(wǎng)巡檢需要人工進(jìn)行，每次巡檢一個變電站需要耗費1.5小時以上，耗時耗力?，F(xiàn)在利用傳感設(shè)備，將變電站周邊的視頻、水氣風(fēng)等數(shù)據(jù)，按照物聯(lián)網(wǎng)傳輸協(xié)議，匯聚至邊緣數(shù)據(jù)中心進(jìn)行分析處理。邊緣存儲負(fù)責(zé)傳感設(shè)備與物聯(lián)平臺之間的互聯(lián)、存儲等功能，并將邊緣側(cè)處理之后的數(shù)據(jù)上傳到上一級數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)變電站運(yùn)行狀態(tài)的智能監(jiān)控。

在交通行業(yè)，在高速公路每個互通立交、入/出口之間設(shè)立虛擬站點（門架系統(tǒng)），實現(xiàn)ETC（電子不停車收費系統(tǒng)）車輛和MTC（人工半自動收費系統(tǒng)）車輛分段計費。車輛通過虛擬站點生成交易流水（或通行憑證）、ETC通行記錄和抓拍圖像信息（包括車牌號碼、車牌顏色等），并及時上傳至路段中心、聯(lián)網(wǎng)中心進(jìn)行接收、驗證、檢測、結(jié)算、稽查等操作，實現(xiàn)高速公路無人值守、智能收費的效果。邊緣存儲可部署在路段中心或聯(lián)網(wǎng)中心，負(fù)責(zé)存儲虛擬站點產(chǎn)生的記錄信息和海量圖像，并與上一級數(shù)據(jù)中心或云端協(xié)同調(diào)度。

在建筑行業(yè)，智慧工地也是邊緣場景的絕佳實踐。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集各類工程機(jī)械、安全帽、智能閘機(jī)、環(huán)境檢測儀、監(jiān)控攝像頭等終端設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，通過在工地現(xiàn)場部署邊緣存儲，構(gòu)建統(tǒng)一管理平臺，數(shù)據(jù)可在邊緣側(cè)完成分析處理，無須回傳至數(shù)據(jù)中心再處理，高效實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備調(diào)度、人員安全監(jiān)控、施工物料清點、工程環(huán)境監(jiān)測等全方位、可視化、智能化管理，幫助解決施工現(xiàn)場管理難、安全事故頻發(fā)、環(huán)保系統(tǒng)不健全等問題，保障工程建設(shè)安全高效。

在大型企業(yè)，邊緣存儲幫助分支機(jī)構(gòu)更好的利用數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)總部和分支間數(shù)據(jù)匯聚和分發(fā)。該場景下，各地分支機(jī)構(gòu)相當(dāng)于邊緣站點，它們既有需自行處理的數(shù)據(jù)，也有需與總部同步的數(shù)據(jù)。通過部署邊緣存儲，數(shù)據(jù)在分支機(jī)構(gòu)處理完之后在本地長期保存，避免消耗與總部間的鏈路資源；需同步的數(shù)據(jù)可分時段匯聚至總部。這樣既避免了總部和分支間頻繁的數(shù)據(jù)交互，也使得分支機(jī)構(gòu)能夠更加高效的利用數(shù)據(jù)資源，釋放價值。

4、杉巖統(tǒng)一存儲匹配邊緣場景，提升邊緣計算能力

在SandStone USP V3.3版本中，杉巖結(jié)合邊緣場景需求，對部分特性進(jìn)行了補(bǔ)齊和增強(qiáng)，在訪問接口、網(wǎng)絡(luò)傳輸、智能管理、部署規(guī)格等方面提供更有力的支撐。

融合塊、文件、對象，依托IPv6支撐物聯(lián)網(wǎng)高效傳輸新版本同時提供塊、文件、對象等訪問接口，支持多種應(yīng)用負(fù)載，滿足多種邊緣數(shù)據(jù)類型的存儲訪問需求，避免了存儲選型難題；分布式、去中心化架構(gòu)，不存在性能瓶頸，且能夠靈活更替部署在邊緣側(cè)的應(yīng)用，不受硬件影響，更加靈活；新增支持 IPv6協(xié)議，使得數(shù)據(jù)鏈路可承載豐富的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，滿足不同行業(yè)客戶對傳輸標(biāo)準(zhǔn)的需要，提升數(shù)據(jù)中心之間的網(wǎng)絡(luò)通信效率。

豐富的API實現(xiàn)智能化管理，良好對接容器促進(jìn)云邊協(xié)同新版本支持豐富的API以實現(xiàn)自動化存儲管理策略，幫助用戶便捷管理底層存儲資源，并提供生命周期自動化管理、異地災(zāi)備等企業(yè)級存儲特性，實現(xiàn)智能化運(yùn)維，減輕運(yùn)維人員的壓力；支持容器有狀態(tài)存儲，提供持久化存儲能力，在滿足靈活部署應(yīng)用負(fù)載的前提下，促進(jìn)云端與邊緣端在資源、應(yīng)用、數(shù)據(jù)等方面的協(xié)同，避免新增部署邊緣設(shè)備時出現(xiàn)資源短缺、算力不足等問題，提高數(shù)據(jù)處理的實時性、可靠性、安全性。

統(tǒng)一視圖管理分支站點，小型化部署降低建設(shè)成本新版本支持分支站點集中管控，并提供統(tǒng)一視圖管理界面，站點狀態(tài)一目了然，避免對邊緣終端運(yùn)行狀態(tài)的頻繁篩查；支持多站點標(biāo)準(zhǔn)化和小型化部署，簡單易用，業(yè)務(wù)上線快，在確保低成本的同時保證連續(xù)性。

隨著邊緣場景的廣泛應(yīng)用，企業(yè)對于邊緣存儲的價值訴求越來越具體和明確。杉巖統(tǒng)一存儲平臺實現(xiàn)一套存儲支撐多種邊緣終端的數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)就近存儲降低數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險，資源統(tǒng)一調(diào)配幫助客戶降低硬件消耗，在節(jié)約總體成本的同時為客戶提升收益。

邊緣計算已成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要技術(shù)支撐，邊緣場景也將在行業(yè)需求的推動下落地開花。杉巖統(tǒng)一存儲平臺SandStone USP，新版本針對邊緣場景需求，幫助客戶解決邊緣存儲的規(guī)劃、部署和管理難題，用更強(qiáng)大的邊緣存儲支撐更快的邊緣計算，為邊緣數(shù)據(jù)提供海量智能存儲支撐。
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