未来，边缘计算的功能支柱是 Kubernetes

来源 | SDNLAB

责编 | 寇雪芹

头图 | 下载于视觉中国

编者按

在数字化转型时代，5G网络是一个飞跃。5G正在推动边缘计算的发展，而Kubernetes则是5G与边缘计算之间的粘合剂。

云计算的十年

云计算之于信息技术(IT)产业，就像石油之于汽车工业一样。云让数据触手可及，彻底改变了科技领域。本世纪初，亚马逊的EC2播下了云的种子。谷歌云和微软Azure紧随其后。然而，云计算的真正增长是在2010-2012年之后才突飞猛进的。

Synergy Resarch Group云供应商增长图

未来的统计和趋势：

到2021年，云计算将处理90％以上的工作负载（Cisco）
企业将在私有云中运行大约41％的工作负载，在公有云中运行38％（RightScale）
到2021年底，75％的计算实例和云工作负载将采用SaaS（Cisco）

云原生

云原生的出现是云生态系统进化发展的一个标志。云原生架构的基本特性是对基础设施的多层抽象。这意味着云原生架构师必须通过代码定义这些层。在进行编码时可以加入一些功能，最大程度地提高业务价值。云原生还能够实现基础设施的可扩展性。

云原生容器技术为云原生生态系统的未来发展做出了显著贡献。它还在实现5G架构的实时能力方面发挥着重要的作用。借助以容器为中心的Web服务，5G网络公司能够提高弹性并更快地部署。容器使部署过程变得容易，它为5G基础设施提供了强大的动力，以扩展跨云网络的数据需求。组织可以利用容器来处理数据并进行大规模计算。

来源：红帽

容器和DevOps的融合同样对于5G的发展起到了推动作用。引入这些松耦合服务将有助于5G供应商自动化应用部署，快速接收反馈，消除瓶颈，并持续改进。他们可以通过混合云按需提供资源，并进行统一管理。

电信行业已经点燃了“云原生之火”，未来十年将迅速蔓延。

容器网络功能（CNF）的兴起

我们见证了容器网络功能（CNF）的兴起。CNF可以在跨多云或混合云基础设施的Kubernetes上运行。与传统上运行在VMware环境中的VNF相比，CNF是超轻量级的。CNF架构的一个关键因素是，它可以部署在裸机服务器上，从而大大降低了成本。

5G是电信领域的下一波浪潮，它有望提供具有自动化、弹性和透明的下一代服务。从需求架构来看，VNF（VMware环境）对于5G提供商而言不是理想的选择。从逻辑上讲，采用CNF是未来发展的必然选择。当然，完全抛弃VMware并非易事。因此，VNF和CNF的混合模型也是不错的选择。

资料来源：Linux基金会

边缘计算必须重塑方向

多个设备同时生成大量数据。让中心云来处理这些数据是一项艰巨的任务。边缘计算体系结构使基础设施靠近分布式环境中的数据设备，从而缩短了响应时间并降低了延迟。边缘计算对数据的本地处理简化了流程并降低了总成本。迄今为止，边缘计算一直是电信行业的催化剂。然而，随着5G的到来，这些界限都将被打破。

5G使宽带速度提高了10倍，并使设备密度骤降了大约100万台/平方公里。为此，5G需要超低延迟，这可以通过边缘计算支持的数字基础设施实现。

为确保5G的发展，边缘计算必须确保：

更好的设备管理
资源利用率高
更轻量级的功能
超低延迟
增加安全防护，保障数据传输可靠性

Kubernetes：在边缘为5G赋能

kubernetes（K8s）是一个开源的，用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用。Kubernetes简化了跨分布式环境的底层计算，并在边缘赋予了一致性。Kubernetes通过自动化和快速部署以及更广泛的安全覆盖，帮助网络提供商最大化边缘容器的价值。用于边缘计算的Kubernetes将消除大多数劳动密集型工作负载，从而提高生产率和质量。

至少到目前为止，Kubernetes在释放5G的商业价值方面发挥着重要作用。唯一可以替代Kubernetes的是VMware，但由于空间和成本问题，目前暂时还无法做到。事实证明，Kubernetes架构可加速关键任务工作负载的自动化并降低5G部署的总体成本。

Kubernetes可以创建一个自我控制的闭环，从而确保所需数量的微服务被托管并控制在所需的级别。此外，Kubernetes的Horizontal Pod Autoscaler可以根据边缘的工作负载释放新的容器实例。

KubeEdge：为Kubernetes提供优势

KubeEdge是一个基于Kubernetes的开源项目。最新版本KubeEdge v1.3对Kubernetes的功能进行了改进，可在边缘推动容器化应用程序的智能编排。KubeEdge通过对网络、应用程序、部署和元数据的基础设施支持，简化了边缘和云数据中心之间的通信。它还允许程序员创建自定义的逻辑脚本，以在资源受限的边缘设备通信。