1.7　以多種方式展望未來

在這個介紹性章節中，我們嘗試了很多事情：讓讀者了解為什么邊緣很重要，定義什么是邊緣，以及討論各種生態系統參與者的角色，包括標準和開源。這是一個高層次的概述，本書的其余部分對這些主題進行了更深入的探討——試圖在前言中寫下整本書是不可能的，也是愚蠢的。

我們還希望能夠提供足夠的歷史視角，讓你感覺到邊緣計算，特別是MEC，并不是一個突然出現的激進的新想法。相反，它是幾個現有的和長期發展的鏈條的綜合，這些鏈條聚在一起解決一個新的需求。它們的同時出現并不是偶然的，而是由非常相似的時間線驅動，也就是說，技術的成熟使邊緣計算在經濟上可行，并結合了潛在市場需求的出現。

話雖如此，如果你讀完前言，以為圍繞邊緣計算的主要問題已經解決了，那就錯了——事實遠遠不是這樣。正如我們將在接下來的章節中看到的，已經基本解決的是如何建立一個單一MEC站點的技術問題，即接入網上的一個單一邊緣云，接入網流量有某種形式的中斷，上面運行有一些簡單的應用程序。換句話說，我們（廣泛的電信和云計算社區）知道如何構建概念驗證和現場試驗。

一旦投入生產，我們將不得不管理成千上萬個小云。沒有人真的知道應該怎么做。谷歌管理著世界各地的幾十個大型云，而不是成千上萬個小型云。在許多情況下，這些云將運行來自彼此不信任的實體的工作負載（按照“信任”的正式定義方式），其中一些實體運行構成關鍵的、實時監管的基礎設施的軟件應用程序，而其他實體則運行游戲等內容。它們是如何工作的？有一些潛在的答案，但沒有“最佳實踐”——因為還沒有大規模的“實踐”來支持從中選擇出一些“最佳”的實踐。

當這些云確實構成了關鍵基礎設施的組成部分，或者僅僅是“重要”基礎設施，它們會如何失敗呢？我們需要做些什么來定位故障？回想一下，物聯網是邊緣計算的一個主要用例，這意味著邊緣計算將在我們的生活中普及。正如許多最近的例子所表明的那樣，復雜系統以我們無法理解的復雜方式失敗，而且發生這種失敗的災難性后果比我們想象的要頻繁得多（參見Nicholas Taleb在《反脆弱》一書中的討論，參考文獻[13]）。大規模分布式計算使這些系統更加復雜。如果你們中的任何人，正在尋找一個具有挑戰性和影響力的博士學位研究課題，那選它就對了。

除了失敗之外，我們還需要關注安全，但不僅僅是傳統的云安全。對于網絡意義上的“云”中數據的訪問，我們擔心的是有人通過盜用用戶憑證、獲得管理員對管理系統的訪問權限等獲得對這些數據的訪問。但對于使用邊緣計算，我們還需要擔心物理訪問——確切地說，是對眾多云站點之一的未經授權接入。預防雖然至關重要，但由于規模如此之大，而且大多數站點的位置在本質上不如云提供商的數據中心那樣安全，其作用十分有限（只能走到這一步）。如何檢測入侵？如何保護敏感數據？恢復機制是什么？

同時，邊緣計算在安全系統中可能是一項巨大的資產。例如，眾所周知任播（Anycast IP）路由是一種有效的抵御拒絕服務（Denial-of-Service，DoS）攻擊的緩解策略，特別是分布式DoS攻擊。然而，基于任播的DDoS緩解的有效性取決于是否有一個高度分布式的基礎設施，不僅是在端點（假設云提供商可以在數據中心的許多計算節點上提供多個端點），而且包括到端點的路徑。由于物理原因，這很難實現——最終，流量必須集中在云所在的一個或幾個物理站點上。邊緣計算并非如此——大型MEC網絡固有的規模和物理分布自然適合基于任播的DDoS防御。

然后，還有一個挑戰是如何編寫利用邊緣這一優勢的應用程序。我們知道它們可能應該依賴RESTful微服務，但實際上不是非常依賴。從非常實用的方法（參見參考文獻[12]）到分布式計算潛在能力的基本問題[14]（即，它是否能夠以及如何完全實現圖靈機所能實現的一切），分布式云計算的挑戰仍沒有得到廣泛的研究，盡管關于分布式計算的大量現有工作必然是相關的，而且也許邊緣才是諸如ICN之類的網絡/計算范式找到其真正應用的地方。亞馬遜將它的無服務器計算命名為“Lambda函數”，而AWS Greengrass目前在邊緣支持的正是“Lambda函數”，這并非偶然。

邊緣的社會影響也不為人知。從商業案例和策略這樣的普通話題（我們將更詳細地討論這些話題）到更深入的問題，即無處不在的邊緣云如何影響社會，人們對此的研究和了解都很少。然而，很明顯，通過將靈活的通用計算放在邊緣，并實現適當的通信和管理，MEC可以產生重大影響。從將云技術帶到全球服務不足的地區，到諸如Sigfox的“Seconds to Save Lives”中的倡議，MEC（通常與物聯網結合）能夠以我們當前無法想象的方式重塑我們的生活。

這就把我們帶到了討論的最后一點——雖然MEC的一些用途將要出現，因為社會需要它們，但大多數需要堅實的商業考慮來驅動。簡言之，各方都需要了解如何盈利。這一點尤其困難，因為MEC需要龐大的規模才能兌現其承諾。在一個城市的市中心有十幾個MEC站點只是一個試點部署，而不是一個商業上可行的事業。這樣的規模需要巨額的投資，而如果不了解如何從這些投資中獲得回報，那么巨額投資是不可能發生的。雖然MEC的這些業務方面目前已經得到了很好的理解，我們將在本書中更深入地探討某些部分。