2024-01-04-腾讯云_中国信通院-2023边缘Serverless白皮书_42页_1mb

边缘Serverless白皮书总结

核心内容

边缘Serverless是一种融合边缘计算与Serverless架构的新型算力模式，旨在通过靠近终端的计算资源和按需资源调度机制，解决传统中心云计算在延迟、成本、数据隐私和资源利用效率等方面的不足。其核心价值在于提供低延迟、低成本、灵活部署和高效资源利用，适用于多种边缘场景，推动数字化转型和算力下沉。

主要观点

• 边缘计算与Serverless融合：边缘Serverless结合了边缘计算的低延迟特性与Serverless的免运维、按需伸缩优势，为万物互联时代提供了更优的算力解决方案。
• 技术成熟与生态完善：随着边缘函数和边缘组件的逐步成熟，边缘Serverless生态日趋完善，能够支持更多复杂应用场景。
• 市场前景广阔：边缘计算市场持续增长，Serverless架构在边缘侧的采用率不断提高，预计未来几年将进入高景气周期。
• 技术挑战与解决方案：边缘Serverless在研发、发布、接入、执行、资源隔离、数据完整性等方面面临挑战，但通过技术优化、CDN分发、智能调度、多租户隔离等手段，可以有效解决这些问题。

关键信息

边缘计算发展背景

• 2022年我国数字经济规模达50.2万亿元，占GDP比重41.5%，其中产业数字化占比81.7%，处于高速发展期。
• 2023年《数字中国建设整体布局规划》提出促进算力互补与协同，推动边缘数据中心的合理布局。

边缘Serverless定义

• 边缘函数即服务（FaaS）运行在边缘节点，支持按需获取和释放计算资源，具备低延迟、高并发、轻量化等优势。
• 边缘组件提供存储、AI推理、图片处理、消息队列等能力，增强边缘Serverless生态的多样性和灵活性。

技术要点

• 边缘函数：支持轻量化、无状态、弱状态和强状态计算，具备高并发、低延迟特性。
• 边缘组件：提供存储、AI、图片处理、中间件等功能，满足个性化业务需求。
• 研发与发布：边缘函数研发需依赖沙箱环境与工具链支持，发布采用“惰性拉取”模式，结合CDN实现高效分发。
• 接入与调度：通过实时网络质量探测与LDNS、Anycast等技术实现就近接入与智能调度。
• 执行优化：优化隔离环境、编译流程、代码检查等环节，提升边缘函数执行性能与数据一致性。
• 多租户隔离：通过时间片调度和资源隔离机制，确保不同用户和应用间的资源互不干扰。
• 数据完整性：利用缓存、KV存储、文件存储等组件保障数据一致性与安全性。

典型应用场景

• 边缘渲染：通过边缘函数与边缘存储结合，实现低延迟的网页渲染，提升用户体验。
• 灰度发布：基于边缘函数实现基于用户特征的灰度策略，降低发布风险与对主站的影响。
• APK动态签名：通过边缘函数实现按需签名，减少源站流量与渠道包维护成本。
• M3U8改写：在边缘节点对视频内容进行鉴权与URL改写，保障内容安全，同时避免中心计算带来的延迟和成本。

边缘Serverless生态发展

• 全球部署：边缘Serverless节点分布广泛，支持全球范围内的按需服务，可有效降低用户访问延迟。
• CDN与边缘函数结合：CDN的“回源”机制为边缘函数的惰性分发提供了基础，提升了分发效率与资源利用率。
• 技术演进：随着FaaS与边缘组件的成熟，边缘Serverless将逐步实现更复杂、更灵活、更安全的边缘应用生态。

展望

• 随着人工智能、大语言模型等技术的普及，边缘Serverless将承担更多计算任务，尤其是对算力需求高、响应要求快的场景。
• 未来边缘Serverless将推动算力从中心向边缘迁移，成为数字中国建设的重要基础设施。
• 通过技术优化与生态完善，边缘Serverless有望成为企业数字化转型的重要支撑平台。