超越SD-WAN：uCPE作為3個關(guān)鍵垂直領(lǐng)域的邊緣基礎(chǔ)

在我的第一篇博文中，我們討論了 SD-WAN 的演變以及通用客戶端設(shè)備 (uCPE) 如何沿著同一路徑發(fā)展，成為 SD-WAN 服務(wù)的東道主。 在該博文的最后，我們指出了 uCPE 上的邊緣工作負(fù)載示例。 在這篇博文中，我們將深入探討 3 個垂直市場的邊緣服務(wù)示例，其中邊緣顯示出早期牽引力：工業(yè)制造、零售和醫(yī)療保健。 這些示例來自我們與全球網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商和一級服務(wù)提供商的工作和對話。 在許多情況下，我們一直在與運行生產(chǎn)、部署概念驗證或在這些計劃的設(shè)計階段的企業(yè)公司進(jìn)行討論。

在我們深入研究之前，我們將注意到還有其他用例對多個垂直領(lǐng)域表示感興趣（即使是在制造業(yè)、零售和醫(yī)療保健之外）。第一個用例是uCPE作為用于專用4GLTE/5G部署的移動核心部分的東道主。

鑒于最近對安全和勒索軟件的關(guān)注，另一個強有力的用例是 uCPE 作為本地安全功能的東道主，包括訪問控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和高級威脅預(yù)防，以確保公司本地免受本地攻擊。接下來，讓我們探索更多針對垂直的用例。

1：uCPE 作為工業(yè)制造的優(yōu)勢

工業(yè) 4.0 和生產(chǎn)流程數(shù)字化是邊緣計算采用的巨大驅(qū)動力。 我們將邊緣視為工廠、制造場所和倉庫中的 IoT 網(wǎng)關(guān)或本地數(shù)據(jù)處理器。 一些物聯(lián)網(wǎng)推出伴隨著私有 4G LTE 或 5G 部署。 在任何情況下，通過過濾數(shù)據(jù)并在本地運行事件處理邏輯，可以在控制過程中采取更快的操作，提醒本地用戶觸發(fā)或自主反應(yīng)； 使用現(xiàn)場私有 5G 可以實現(xiàn)低于 10 毫秒甚至 5 毫秒的延遲。 此外，在上傳到云之前，本地聚合和壓縮來自各種傳感器（溫度、振動、音頻等）的數(shù)據(jù)可以節(jié)省帶寬成本。 我們與之合作的邊緣應(yīng)用程序供應(yīng)商表明，通過本地過濾和預(yù)處理，可以減少100到1個數(shù)據(jù)。

圖 1：uCPE 作為工業(yè)制造的邊緣。

其他與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的用例包括監(jiān)測本地物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全性和保護(hù)，檢查其健康狀況和狀態(tài)，并確保它們沒有受到損害。一個 uCPE 可以為這個用例承載足夠的計算。 即使使用 AI 和機器學(xué)習(xí)，uCPE 也可以附加硬件輔助程序（例如，GPU 或 AI 處理器）來運行用于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理的繁重推理工作負(fù)載。 同樣的處理功能可以為計算機視覺提供健康和安全檢查的動力，例如強制執(zhí)行物理距離和跟蹤進(jìn)入無訪問區(qū)。

具有現(xiàn)場計算功能的大型制造基地可能正在考慮切換到邊緣云。 在這些位置，我們希望看到機架中的現(xiàn)場邊緣服務(wù)器和uCPE之間的邊緣工作負(fù)載分裂，這是促進(jìn)連接所必需的。

然而，隨著分布式制造的興起，在增材制造（也稱為 3D 打印）的進(jìn)步的推動下，我們看到越來越多的制造基地分布在多個地區(qū)。 分布式制造允許更快地響應(yīng)客戶需求和更靈活的定制。 在這些情況下，uCPE 為這些遠(yuǎn)程站點啟用連接 (SD-WAN/SASE)，可以托管用于本地制造的控制和自動化套件，并在本地跟蹤和監(jiān)控倉庫貨物和庫存。

2：uCPE 作為零售店的邊緣

零售商通常是具有許多遠(yuǎn)程站點的高度分散的企業(yè)。 uCPE 是一個出色的融合連接和計算平臺，存在于每個位置。 零售業(yè)一直是 SD-WAN（現(xiàn)在是 SASE）的關(guān)鍵垂直領(lǐng)域之一，使用 uCPE 作為零售商的平臺可以簡化運營，并減少資本支出。

圖 2：uCPE 作為零售商店的邊緣

對于零售商來說，uCPE可以承載支持視頻監(jiān)控和健康與安全監(jiān)控的邊緣工作負(fù)載（類似于工業(yè)用例）。以每個視頻源 2-8Mbps 的速度（取決于幀率、分辨率、復(fù)雜性和場景的動態(tài)性），10臺攝像機的視頻可以占用100Mbps ?WAN的上行鏈路的60%以上。uCPE上的AI推理引擎的本地決策可以過濾掉普通的視頻，只將有趣和相關(guān)的視頻上傳到云端，從而節(jié)省了云存儲和帶寬成本。

我們在零售業(yè)中看到的其他邊緣驅(qū)動用例包括用于冷鏈跟蹤的傳感器監(jiān)控（盡管這也擴(kuò)展到廣域物流）、通過傳感器或計算機視覺輔助庫存檢查的庫存跟蹤以及貨架檢查。 對于希望在 WAN 故障時獲得更高的正常運行時間和穩(wěn)健性的零售商，可以托管銷售點 (POS) 應(yīng)用程序，在斷開連接的操作中運行（降級但可運行）。

我們還看到了由邊緣實例支持的用于消費者分析的店內(nèi)廣告和客流量跟蹤作為零售商店即將出現(xiàn)的用例，并且與此相關(guān)的一系列新的即取即用應(yīng)用程序使購買變得更簡便。

此外，零售領(lǐng)域的ucpe可以與店內(nèi)WiFi一起為客戶上網(wǎng)供電。正如我們在序言中所描述的，網(wǎng)絡(luò)訪問控制應(yīng)用程序可以將員工和企業(yè)的設(shè)備訪問與客戶流量分離。

最后，全球一個重要的零售趨勢是快閃店的爆炸式增長。 憑借固定無線接入 (5G/LTE) 和移動連接，uCPE 是支持快閃店的理想多合一候選方案。 uCPE可以提供兼容pci的POS和其他存儲內(nèi)應(yīng)用程序，同時隨時隨地、任何地方提供安全的連接。

3：uCPE 作為醫(yī)療保健的邊緣

繼續(xù)轉(zhuǎn)向另一個熱門的垂直領(lǐng)域—醫(yī)療保健。 與零售和制造業(yè)一樣，物聯(lián)網(wǎng)是這個垂直領(lǐng)域的主要趨勢，我們有時會看到它被稱為醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) (IoMT)。 uCPE 邊緣平臺可以支持醫(yī)療設(shè)備的跟蹤、更新患者數(shù)據(jù)，并基于來自 IoMT 設(shè)備的事件數(shù)據(jù)提供本地處理和決策。 他們可以根據(jù)觸發(fā)器和閾值提供實時警報。 由于 uCPE 是本地的，所有這些即使在斷開連接時也能繼續(xù)暢通無阻地運行—這是患者安全和健康的關(guān)鍵要求。

圖 3：uCPE 作為醫(yī)療保健的邊緣

與零售和制造類似，視頻監(jiān)控和計算機視覺可以跟蹤患者和訪客的健康和安全，而室內(nèi)監(jiān)控可以確保弱勢患者的安全。 在許多情況下，這些視頻密集型用例將需要來自 uCPE 上的附加卡的硬件輔助。

同樣的硬件輔助推理可以用于現(xiàn)場診斷和增強AI/ml渲染意見的臨床診斷。這在農(nóng)村診所等偏遠(yuǎn)地區(qū)尤其有價值，在那里，很難安裝帶有設(shè)備機架的服務(wù)器室或指望可靠、大帶寬的連接。

加固型 uCPE 可以在遠(yuǎn)程部署中發(fā)揮作用。 內(nèi)置 5G/4G LTE 連接選項允許在農(nóng)村醫(yī)院和診所進(jìn)行部署，為平臺帶來本地計算選項，以滿足美國HIPAA和其他隱私和監(jiān)管要求。

結(jié)論：uCPE 為邊緣的新服務(wù)帶來了靈活性

我們看到uCPE正在發(fā)展成為一個靈活的遠(yuǎn)程平臺，而不僅僅是托管像SD-WAN或SASE這樣的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能。在許多情況下，我們可以看到uCPE遷移到水平平臺的安全連接元素，而uCPE將成長到具有安全、可靠的遠(yuǎn)程連接的邊緣平臺。uCPE如何補充和與其他現(xiàn)場邊緣平臺競爭將是未來幾年的熱門話題，我們打算保持這個脈搏！

作者：AvidThink (（前SDxCentral Research）創(chuàng)始人兼負(fù)責(zé)人 Roy Chua