邊緣運算與雲端運算：差異與用例

本篇原文 Edge Computing vs. Cloud Computing: Differences and Use Cases ( Soft & Share 為 Coursera 聯盟 )

在本指南中比較、對比和識別邊緣運算和雲端運算的實際應用。

在運算中，術語“ edge (邊緣)”是指實理上靠近用戶的一系列設備和網路。相比之下，雲端是一個廣泛的全球遠端伺服器網路。以下文章定義了雲端運算和邊緣運算中的關鍵概念。您可以使用它來進行比較，識別主要差異，並對每種類型的運算建立更全面的理解。

邊緣運算( Edge computing ) vs. 雲端運算( Cloud Computing )

在比較雲端運算與邊緣運算時，記住它們不是可互換的技術會很有幫助。它們的差異使它們成為滿足特定要求的最佳解決方案。換句話說，除非組織管理的資料類型發生了變化，否則組織不太可能從一種運算類型切換到另一種。接下來的部分將簡要概述這兩種類型的環境。

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邊緣基礎設施的關鍵組件

邊緣運算的主要目標是透過將儲存和運算資源轉移到更靠近資料產生點的位置來減少資料管理過程所需的資源量。邊緣基礎設施通常涉及以下內容：

邊緣設備可以是管理兩個網路之間邊界的任何硬體。他們可以被視為控制服務提供者和使用者之間資料流的守門員。 WiFi 路由器是邊緣設備的一個範例。
邊緣資料中心是位於網路邊緣附近的較小資料中心。他們可以將雲端運算資源提供給邊緣設備。

邊緣運算與本地運算

在企業本地運算中，資料是在客戶端端點產生的。端點是連接到電腦網路並交換資訊的任何設備，例如筆記型電腦。資料必須從該端點透過網際網路移至私人資料中心，例如公司的區域網路 (local area network，LAN)。在反射回客戶端端點之前，它會在那裡儲存和處理。此過程可能會佔用大量時間和資源，尤其是在處理大量資料的組織中。

雲端基礎設施的關鍵元件

雲端運算是指透過互聯網提供資料儲存等運算資源。與邊緣運算和本地運算不同，雲端基礎架構是基於軟體的，不依賴實體硬體或集中式資料中心。以下是雲端運算的幾個關鍵方面的簡要說明：

雲端服務：雲端供應商為企業和個人提供維持雲端系統所需的工具和軟體。雲端運算服務可以包括使用者可以存取和管理資料的網路、伺服器和平台。雲端運算解決方案通常分為以下幾類：IaaS、PaaS、SaaS 和 FaaS（或無伺服器）。

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IT 資源： IT 資源和基礎設施由一組硬體、軟體、網路和流程組成，旨在支援組織的技術需求。作為 IT 基礎設施，雲端運算系統使用戶能夠透過網際網路從遠端位置存取運算資源。這個過程稱為虛擬化。

邊緣部署與雲端部署
在計算領域，部署是指安裝或啟動新系統。邊緣部署包括邊緣設備安裝和邊緣網路管理。雲端部署是雲端託管模式（例如SaaS）的實作。

邊緣運算的優勢

在研究邊緣運算的優勢時，您可能會遇到術語「 latency (延遲)」。對於邊緣運算，網路延遲是指封包從一個地方傳輸到另一個地方所需的時間。這些見解使確定網站或應用程式的載入時間等效能指標變得更加容易。低延遲是邊緣運算的一個顯著優勢。在即時資料處理至關重要的情況下，邊緣運算解決方案可能是最合適的解決方案，因為它們需要更少的處理時間和資源來獲得更一致的整體使用者體驗。

邊緣運算的用例

自動駕駛汽車：為了自主運行，自動駕駛車輛必須能夠即時收集和處理數據。這些數據包括速度、流量分析和位置。自動駕駛車輛包含車載感測器和攝影機形式的邊緣設備，可以幾乎即時傳輸資料。
交通管理系統：邊緣運算通常用於智慧管理車輛交通。例如，交通號誌中的邊緣設備可以透過收集和處理有關擁堵的數據來幫助調整燈光定時，以簡化交通流量。
物聯網設備：物聯網 (IoT) 設備可以是許多不同類型的智慧型設備，從恆溫器到心臟監視器。在許多情況下，由於他們監控的數據的敏感度和緊迫性，他們依賴邊緣運算技術。例如，家庭安全系統可能包括運動偵測器和攝影機等邊緣設備，它們透過向房主和執法部門發出警報來即時啟動災難復原。

雲端運算的優勢

由於多種原因，雲端運算通常是企業級業務的首選方法。首先，它具有成本效益。許多類型的雲端模型允許公司自訂其 IT 基礎設施，這意味著他們只需為所需的服務付費。可擴展性是雲端運算最顯著的優勢之一，因為它允許擴展以滿足未來的需求。此外，擁有許多成員需要存取 IT 資源的成長型組織可以從雲端技術的協作特性中受益。

雲端運算的用例

醫療保健文件：在醫療領域，雲端運算使醫療保健提供者能夠從任何地方存取病史等相關記錄。由於這些記錄以電子方式儲存和管理，因此共享和處理資訊所需的時間和資源大大減少。
線上教育：如今許多教育機構都提供線上學習。在某種程度上，這些服務是透過使用公有雲和文件共享解決方案（例如 Google Cloud 和 Dropbox）來提供的。
軟體開發和測試：雲端技術透過增強團隊成員之間的協作和可見性來促進 DevOps 流程。雲端運算平台通常還包括使開發人員能夠輕鬆創建測試、開發和生產環境的工具和服務。