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從西周制度談云計算、邊緣計算和AI之關系

云計算 邊緣計算
回顧近年來云計算、邊緣計算、人工智能等技術的發展,從云計算對傳統IT架構做出的顛覆性架構變革,到邊緣計算實現計算能力的下沉,再到人工智能為各種平臺構建算法和模型,各種新興技術的風云角逐與3000年西周一統天下后的權力分配又何其相似。

回顧近年來云計算、邊緣計算、人工智能等技術的發展,從云計算對傳統IT架構做出的顛覆性架構變革,到邊緣計算實現計算能力的下沉,再到人工智能為各種平臺構建算法和模型,各種新興技術的風云角逐與3000年西周一統天下后的權力分配又何其相似。

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十年角逐,云計算終一統天下

按照普遍認可的說法,“云計算”這一概念最早是由Google CEO 埃里克·施密特在2006年搜索引擎大會上提出的,但支撐云計算發展的虛擬化技術則在1959年就被提出。因此,大約在云計算概念被谷歌提出的前半個世紀里,云計算所構建的“網絡即計算”的思想,其實一直都處于探討之中。而將這種思想真正落地則是從2008年開始的。

回顧整個2008年,包括IBM、微軟、谷歌、EMC、戴爾、亞馬遜、Sun、Salesforce.com、英特爾、惠普、雅虎等在內的眾多全球IT巨頭,都在忙著發布各自的云計算產品和戰略,似乎一夜之間都意識到云計算發展的巨大潛力。2008年也被業界稱為云計算元年。

隨之而來的是政府發布各種云計算發展戰略。2009年,美國政府率先推出《聯邦政府云計算戰略》,繼美國之后,日本、德國、法國、英國、韓國也陸續推出了各自的國家云計算發展戰略。2012年中國政府在十二五發展規劃中將云計算列為重點扶持產業。

在全球各國政府的大力推動下,歷經10年,在數十家IT巨頭風起角逐中,以及成千上萬家中小云計算廠商充當配角后,如今云計算已深入人心,云已經不是要不要上的問題,而是需要什么時候上。

云計算是利用虛擬化整合零散分布的各種IT資源,包括網絡、計算、存儲、應用軟件以及服務,使用者通過互聯網接入云計算平臺,按照使用資源多少付費,就像水和電一樣。這種高效的資源整合和使用方式徹底顛覆了傳統IT架構緊耦合、低效率的資源使用方式,讓資源利用更加高效且成本更低。

歷史上每一輪的改朝換代都是從王朝運轉機制失靈開始的,在云計算這個強大高效的競爭者未出現之前,傳統笨拙低效的IT架構尚能茍延殘喘,一旦風云突變,處于王朝統治下的每一個角色都不能再忍受低效落后的運轉機制時,革命者就會出現。

云計算就是一個革命者,通過互聯網廣泛聯絡調配各路人馬,包括網絡、存儲、計算、應用軟件及服務等,然后整合隊伍給予傳統IT架構以致命一擊,以摧枯拉朽的攻勢,僅用十年終改朝換代一統天下。

行分封制,邊緣計算列土封侯

邊緣計算可認為是從內容傳送網絡(CDN)技術演變而來。上世紀90年代,就有人提出在網絡接近終端用戶一端設立傳輸節點,以存儲緩存的靜態內容,如圖像和視頻等。內容傳送網絡技術在早期在基于B/S架構的網頁訪問中應用較多,比如一些門戶網站就在全國各地部署了大量的內容緩存服務器,能將用戶的網頁訪問請求就近分配,提升網站的訪問速度。

再來了解一下邊緣計算到底是什么?

邊緣計算是指在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側,融合了網絡、計算、存儲以及應用處理能力的分布式平臺,就近提供智能服務。邊緣計算可以理解為云計算的一個逆操作,云計算強調的是計算和存儲等能力從邊緣端或桌面端集中過來,而邊緣計算則是將這種計算和存儲等能力重新下沉到邊緣。

在云計算大一統之后,我們形象的將這個時期稱為“云時代”,一切IT資源都被云計算平臺集中掌握。但慢慢的卻發現,云計算由于所掌控的資源過于龐大,而通訊手段又不夠發達,在應對某些突發事件時來不及反應,以致事態變得不可控制。

再看3000年前西周王朝剛剛建立,由于疆域龐大,在內要應對前朝商人可能的叛亂,在外要應對西北方向犬戎的進犯,消息不暢往往導致周天子在地方叛亂在發生幾天后才收到消息,白白錯失應對良機。

這時候,周成王的叔叔周公想到了商朝尚未發展成型的分封制,何不將國家劃分多個區域分封給自家人或有功勞的大臣?一方面解決周朝疆域過大不便統一管理的問題,另一方面也能為國家建立快速反應部隊應對各種突發情況,包括應對犬戎進犯或剿滅周邊反叛份子,解除天子后顧之憂。

如今我們談邊緣計算就是這個原理。在云計算大一統的時代,過于集中的能力不足以應對分散在邊緣且需要及時處理的需求,比如無人駕駛需要及時對周圍的環境做出反應,云計算平臺無法實現這種低延時的應用需求,在一些需要實時處理的工業場景中,云計算更無法支撐。這時候,賦予邊緣設備自主處理能力就尤為重要。

形象的說,邊緣計算就是一個個小的諸侯國,經云計算(天子)授權組建自己的軍隊(計算、存儲、網絡、應用和服務)、擁有高度的自治權(能自主處理邊緣側一切事務)、要應對周邊的緊急事態(及時處理周邊的所有應用需求),向周天子匯報(向云計算平臺匯總處理的數據)。

除此之外,諸侯國(邊緣計算)應盡的義務還包括服從天子命令(聽從云計算管理調配)、定期朝貢(定期向云計算平臺匯總邊緣側數據)、提供軍賦和力役(強化云計算平臺整體能力)、維護周室安全(保證邊緣側的數據和應用安全)。

在整個西周時期,分封制的實施還是比較靠譜的。通過分封制改革,前朝商人被同化到周人之中,成為周朝的良民。犬戎在嘗過諸侯國的快速反應部隊狙擊之后也不敢輕舉妄動,被阻擋在周朝的邊界之外。

周公制禮,人工智能定國安邦

除分封制之外,周公還為周王朝的穩定運行制定了禮樂制度。禮的部分主要對人的身份進行劃分和社會規范,最終形成等級制度。樂的部分主要是基于禮的等級制度,運用音樂進行緩解社會矛盾。前者是所有制度的基礎和前提,后者是制度運行的形式和保障。

在邊緣計算+云計算體系中,邊緣設備就是一個具備獨立自治特特征的小局域網,雖然有自主處理能力以及向云計算平臺定期反饋數據的機制。但想象一下,如果要實現對成百上千個這樣的邊緣計算設備進行高效協調和管理,那就成了很大問題。在西周初期,分封了71個諸侯國,而在東周時期,多的時候更是多達1000多個諸侯國。要對這么龐大的諸侯國進行管理是非常困難的。這時候就需要禮樂制度,也就是我們今天經常談到的人工智能。

我們經常會談及AI+邊緣計算的應用前景,主要在于人工智能可以讓云計算+邊緣計算的協同合作機制發揮更大效率。

在西周初期,周公通過禮樂制度規范了人臣倫理、社會規范等,確保了周王室對天下的控制。在這個制度中,總體決策機制即決策規則、決策原則、分析模型和方法等(即算法和模型)由周天子(云計算)給出,各諸侯國(邊緣端)只是按這個模型進行分析和決策即可。

在這個決策制度中,哪些重要數據需要及時上報?哪些數據可以進行本地處理?都是決策模型(人工智能)要干的事情。為了盡可能提升決策效率,人工智能還要通過反復實踐持續優化改進決策模型。

簡單來說,既要實現邊緣端不用實時的和中心腦庫進行協同,又要實現邊緣接受云計算平臺的高效控制,就需要一個高效運轉的分布式協調機制和決策模型,而這一步通常由人工智能來完成,這就涉及到AI+規則引擎。

因此,可以將西周的禮樂制度等同為人工智能的規則引擎,但人工智能更大的優勢體現在能根據不同的情況自動調整決策模型,以盡可能提升協調機制效率。

從西周到東周,突出的區別是禮樂制度的名存實亡,各種決策機制的失靈,使得東周時期諸侯各自為政,互相攻伐。由此可見,建立一個可以自動調整和運轉制度的重要性。好的制度不但能限制天子權力,也能保證諸侯臣服。

隨著物聯網應用的逐漸深入,以云計算、邊緣計算、AI為核心技術構建的運算平臺將越來越普遍,三大技術的融合能在保持邊緣計算設備高度自治的同時,又能與云端保存廣泛的連接能力,防止了傳統模式下的信息孤島模式。同時通過利用AI的智能分析和決策能力,即能保證系統的低流量消耗、低延遲、低成本,也能實現系統的高效運轉。

 

責任編輯:未麗燕 來源: e-works數字化企業網
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