火山引擎发布边缘原生技术方案，探寻企业生产力的潜能

从CDN的诞生到边缘计算的加速落地网，企业越来越注重数据传输和处理时延与成本的平衡。 与集中式云计算不同，边缘云可以提供弹性扩展的云服务能力，并且具有快速响应、低延迟、轻量级计算的特点。 它已成为继公有云、专用云、私有云解决方案之后云计算生态中不可或缺的新拼图。

作为边缘计算领域的后起之秀，火山引擎近日在稀土掘金技术社区主办的稀土开发者大会上首次发布了其边缘原生技术实现。 通过边缘计算与云原生的深度融合，火山引擎边缘云具备混合部署、弹性扩缩容、运维简单的能力，让企业更加灵活高效地使用边缘计算，实现降本增效。

以下为51CTO对火山引擎边缘云高级架构师徐光智的采访实录：

51CTO：火山引擎在稀土开发者大会上首次发布边缘原生技术实施方案。 能否详细介绍一下火山引擎的边缘原生技术？

徐光智：首先，火山引擎是这样定义边缘云的：火山引擎边缘云基于云原生技术，融合异构算力和边缘网络，在大规模边缘基础设施上构建云计算服务，形成以边缘计算、网络、存储、安全、智能为核心能力的新一代分布式云解决方案。

火山引擎边缘云完整的产品矩阵包括三层。 最底层是基础设施层。 火山引擎边缘云覆盖1-40ms基础设施，包括1-5ms现场边缘、边缘一体服务、智能设备和移动终端； 包括5-20ms近场边缘和20-40ms云边缘。 基础设施之上一层是火山引擎的计算服务基础，分为三层。 最底层是火山引擎的边缘原生操作系统，融合云原生和边缘融合，提供统一的协作、调度和编排能力。

在边缘原生操作系统之上，还有通用计算服务、提供IaaS服务的边缘计算节点、x86、ARM、GPU异构计算能力，以及提供PaaS服务的边缘容器和边缘功能服务。 在通用计算服务之上，火山引擎针对特定场景构建了场景化计算服务，包括面向离线渲染和实时渲染的边缘渲染服务，以及面向AI场景的边缘智能服务。

结合边缘云操作系统、通用计算服务和场景化计算服务，形成完整的算力服务矩阵。 在计算服务之上，还有火山引擎的CDN和网络加速服务，包括遍布全球的CDN节点，以及适合用户场景的多云CDN SaaS。 网络加速方面，火山引擎拥有7层DCDN、4层全局加速、面向游戏场景的GNA、面向企业组网的SD-WAN服务。 除了计算和网络服务之外，就是我们的域名和网站服务，其中包括域名服务和基于域名的流量调度服务。 通过计算、网络、域名和网站服务，火山引擎边缘云构建了完整的产品矩阵，在此基础上形成了针对特定行业场景的解决方案，包括应用加速、游戏加速、智慧城市等。

51CTO：边缘原生的技术难点和挑战是什么？

徐光智：边缘云整个技术架构可以分为三个演进阶段：第一阶段是传统虚拟化阶段，将虚拟化技术与边缘结合，提供将大颗粒资源拆分为小颗粒资源并隔离资源的能力。

随着容器技术的兴起，2014年、2018年出现了Cloud的概念，边缘云已经发展到云原生为主流架构的时期。 然而，云原生并不能解决所有问题。 边缘场景有其自身的特点，比如资源层面的节点覆盖范围广泛，而单个节点的资源有限。 这就对海量节点管理和单节点资源优化提出了要求。 网络层面，边缘距离客户较近，客户接入时延较低，但在弱网环境下可能会出现问题，这对边缘自治提出了要求； 再比如边缘协作、网云侧协作、侧边协作、云网协作等涉及到的协作能力，这些都是云原生所不涵盖的。 因此，我们迎来了边缘云技术架构的第三阶段，将云原生和边缘特性相结合，形成边缘独有的技术方案，即边缘原生。

边缘原生结合了边缘和云原生技术的特点和优势。 因此，它集成了云原生应用和服务的可移植性、可观察性、易管理性和统一编排能力。 还具备云边协同、边边协同能力、中心和边缘的分级控制、全局资源统一调度和本地资源优化、有限资源下的异构算力和产品能力支撑。 通过结合云原生和边缘的特性，应用和服务可以充分利用边缘的能力。

51CTO：从时间上看，火山引擎边缘云在边缘计算领域属于后来者。 火山引擎边缘云有哪些特点和竞争力？

徐光智：从特性上来说，火山引擎的边缘云是一个“内外统一”的边缘原生云。 内外统一是指抖音集团内部业务和外部客户的架构和服务统一。 火山引擎边缘云不仅支持抖音集团内部视频直播、实时音视频、安卓云等业务，还向外部客户提供边缘云产品和服务。 火山引擎边缘云承载了抖音集团的全部业务压力，不断打磨技术架构和产品，对外提供产品和解决方案。

从竞争力来看，火山引擎边缘云首先具备一定的规模优势。 火山引擎边缘云全网预留超过110T带宽，超百万核异构算力，提供1-40ms全覆盖的边缘基础设施； 第二个优势是拥有一整套小型化、轻量化、一体化的边缘原生操作系统，具备完整的云边、云网、边边协同能力。 边缘综合网络； 第四个优势是火山引擎边缘云拥有比较丰富的实践经验，经历过抖音集团流量高峰的考验，包括抖音世界杯直播、春晚红包、618等，因此我们为客户提供的服务都是经过验证的、成熟的技术方案。

51CTO：您能否举例说明火山引擎边缘云在实际应用中如何帮助客户提高业务效率、降低成本？

徐光智：提高业务效率的一个例子就是抖音春晚的红包。 本项目周期紧、任务重。 确定春晚独家互动合作伙伴后，作为业务支持，我们预留了不到20天的时间来准备活动。 另外，春晚的用户基数庞大，需要有足够的资源冗余，并通过严格的压力测试才能参与再保险活动。 面对两大挑战，火山引擎边缘云团队专门成立活动团队，组织专业人士快速开发迭代，高效推进项目进度，优质高效交付客户验收，顺利通过压力测试； 资源方面，火山引擎边缘云调动数百TB带宽资源，承载千万级QPS突发需求，为春晚红包活动提供活动资源支撑，确保春晚红包承担活动峰值压力，为活动保驾护航。

在降低成本方面，我们帮助某直播客户解决了瞬时流量大、运维成本高的问题。 火山引擎边缘云团队通过大量边缘计算节点，帮助客户实现全国各大运营商用户的本地覆盖。 接入时延低至10ms，轻松应对体育赛事直播、突发流量、弹幕场景。 通过提供标准API接口，在业务突发情况下为客户提供“分钟”级的弹性支持，快速满足突发的业务需求。 此外，通过多云CDN管理解决方案，多维度洞察CDN使用情况，对成本和服务质量进行专项优化，有效帮助客户判断成本趋势，大幅减少运维管理人力投入，有效降低CDN成本10%，提升CDN管理效率50%，实现降本增效。

51CTO：如今，人工智能的发展速度令人瞩目，“边缘+智能”也被视为行业的发展方向。 火山引擎边缘云与AI结合有哪些探索？

徐光智：火山引擎边缘云已经具备了“边缘+AI”前沿方向的技术实践能力。 例如，在工业领域的辅助驾驶方面，我们有客户在矿区有作业车辆，需要利用辅助驾驶能力来完成矿区的采矿和运输。 这个客户对延时的要求特别高，希望能做到10ms以内。 由于大部分矿区位于偏远地区，中央资源无法满足，需要连接就近的低时延网络； 其次，辅助驾驶也需要计算能力，数据需要传输到云端进行计算，然后反馈到边缘设备进行相应的操作。 采用火山引擎边缘云解决方案支持矿区车辆辅助驾驶场景，延迟达到3ms，得到了客户的好评和肯定。

51CTO：您认为边缘云在各行业的应用哪些领域有发展潜力？ 边缘云将如何在这些领域发挥作用？

徐光智：边缘云涵盖的行业应用非常广泛，包括：泛互联网、汽车行业、传媒行业、游戏行业、金融行业等。 在不同行业，还涵盖泛互联网视频直播、影视娱乐、媒体资讯等多种场景； 汽车行业辅助驾驶、车联网； 媒体行业的数字人、视频渲染、游戏行业的游戏加速、AR/VR等。

不同行业的场景应用可以聚合为三个统一的需求：一是全球覆盖的需求，预计覆盖更多的城市、更多的运营商。 二是高效接入的需求，期望应用能够快速接入云服务。 三是对算力的需求。 预计云上会有算力储备，满足业务需求。 火山引擎边缘云可以很好地满足业务的三个需求，从而实现业务在云上的快速增长。

51CTO：根据您的观察，未来几年边缘云技术将如何发展？

徐光智：边缘云的未来可以概括为两个核心：更深层次的融合和更广泛的连接。 这是从两个维度对边缘云发展的思考。 更深层次的融合，从垂直维度看边缘云的云边端融合。 边缘云在云-边-端的联动上必然更加紧密。 包括云边端一体化调度，云资源、边缘资源、端资源的整体调度。 包括云边数据融合、端数据采集、边云处理，提供一体化解决方案，以及云边端一体化运维、云边端安全一体化。 通过这些更深层次的集成，应用程序可以充分发挥边缘云的能力。 第二个发展趋势是从横向维度看边缘云的发展。 边缘云的特点之一就是广域覆盖，这意味着不仅在中国，在全球，边缘云都需要建立更广泛的连接，从而助力企业全球网数字化转型。

51CTO：火山引擎边缘云未来可能有哪些新功能或升级计划？

徐广智：目前，火山引擎边缘云已经在多个行业、多个场景进行实践，为企业赋能。 在泛互联网领域，火山引擎边缘云已应用于视频直播、实时音视频、影视娱乐、在线教育、电商零售、媒体资讯等多个场景。此外，火山引擎还在汽车、媒体、游戏、金融等行业实现了边缘云服务，充分利用广泛的网络和计算节点，实现全球覆盖。

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