Gartner丨 边缘计算成熟度曲线 2019

全球著名信息技术研究和顾问公司Gartner于2019年下半年发布“边缘计算成熟度曲线”，边缘计算社区经过授权，编译发布“边缘计算成熟度曲线 2019”中文版！

报告全文一共51页，篇幅略长，本文截选大家比较关注的边缘计算、5G、物联网、云计算分享给大家。（公众号后台回复关键字“曲线”，即可下载完整版ppt）

以下是目录：

边缘计算被许多人视为一种夸张的、模糊定义的计算模型，通常与物联网相关。事实上，边缘计算概念是从经过验证的分布式计算模型(如客户端服务器)中提取的，它们被描述为内容交付网络的双向演化。边缘计算被定义为“分布式计算拓扑的一部分，其中信息处理位于边缘附近——在那里，事物和人产生或消费信息。”

边缘计算最好不要被看作是一个全新的或外来的概念，而应该被看作是对集中式超大规模云产品和核心数据中心模型的分散补充。随着物联网被确立为“数字业务”的关键支柱，而边缘计算作为交付与IT集成的物联网的架构，就可以很好回答“我们如何考虑数字业务所需的基础设施?”这一问题了。

边缘计算领域充满了巨大的希望，但在其早期阶段，也曾有很多的大肆宣传。过去几年，超大规模的云计算占据了市场主导地位。我们看到，随着供应商纷纷涌入填补这一机会真空，从服务器到通信服务，各种“边缘产品”或宣传得天花乱坠的产品与真正的创新产品一起出现在市场上。炒作周期的目标之一是澄清什么是炒作，什么是有价值的，包括对现有技术的新改进，比如在边缘服务器上的创新配置文件。

虽然边缘计算刚刚起步，但作为快速成熟的超大规模云服务的分散补充，以及边缘和物联网之间的共生关系，它将会压缩生产力的时间线（参见物联网和云计算部分，以及“物联网炒作周期，2019”和“云计算炒作周期，2019年”了解更多内容）。例如，物联网供应商多年来一直在构建端点解决方案。而超大规模的云提供商，尤其是AWS、微软(Microsoft)和谷歌，也投入了大量资源，积极地将边缘支持软件推向市场。

这种炒作周期反映了现有技术之间的对比，这些技术适用于平台边缘，或峰值的右侧，而以边缘为中心的新出现的技术及其用例则显示在曲线的上升左侧。

图1.边缘计算成熟度曲线, 2019

边缘计算是由为适应新的分布式计算模型而建立的技术和体系结构以及围绕这些模型扩展或“填补空白”的创新组成的，以将高级应用功能带到相邻的空间，如云计算和物联网。这使得早期采用者能够在今天设计和实施解决方案。而在未来的2到5年内，将会出现标准化和可接受的技术来有效安全地大规模操作边缘计算。在未来5到10年的时间里，许多这样的创新可能会被纳入主流的应用程序栈、操作系统和管理工具中，这样边缘计算就会成为“计算”中被接受和期待的一部分，就像今天的协议栈和目录服务一样。

预计在未来2至5年内成熟的技术包括：

■ 边缘人工智能

■ 边缘视频分析

■ 5G

■ 微云

■ 物联网边缘架构

■ 边缘区块链

在未来5到10年内，预计将达到主流地位的技术包括:

■ 数据传输和存储边缘设备

■ 边缘计算设备安全

■ 边缘数据结构

如果得到财团（例如Linux基金会旗下LF Edge基金会）或拥有广泛市场追随者的超大规模云提供商（例如Microsoft，AWS或Google）的支持和投资，则其中某些技术可能会在“炒作周期''中得到加速发展。

分析师: Bob Gill; Philip Dawson

定义: 

边缘计算描述了一种分布式计算拓扑结构，在这种拓扑结构中，信息处理被放置在靠近产生和/或消费信息的事物或人员的位置。边缘计算从网状网络和分布式数据中心的概念出发，将流量和处理保持在网络的本地和非中心。其目标是减少延迟和不必要的通信量，并为感兴趣的对等点之间的互连以及复杂媒体类型或计算负载的数据细化建立一个集线器。

位置与到达成熟期速率的理由: 

创建边缘数据中心物理基础设施的大多数技术都是现成的。然而，拓扑结构、显式应用和网络体系结构的广泛应用，在零售业和制造业等垂直应用之外尚不常见。随着物联网需求和用例的激增，边缘计算作为一种拓扑设计模式（即在整体架构中放置“某物”的位置）的接受，极大地增加了人们对边缘技术和架构的兴趣。然而，自2018年以来，非物联网边缘应用的仍处于萌芽状态，阻止了炒作周期的更快速发展。

用户建议:

■ 我们建议企业开始在其中长期基础设施架构中考虑边缘设计模式。

■ 立即采取的行动可能包括使用托管和边缘特定网络功能的简单试验，或者简单地将远程位置或分支办公室计算功能放在标准化的外壳中（例如，“盒子中的数据中心”）。

■ 一些应用程序，如面向客户的web属性和分支办公室解决方案，将更易于集成和部署，而数据细化和云互连则需要更多的规划和实验才能实现。

■ 我们开始看到超大规模云提供商提供可行的产品，将其编程模型和管理系统扩展到本地和边缘设备，用分布式模拟补充其主要集中的计算模型。

■ 对于需要一致的全球基础设施、较少强调物联网或独特物理端点的分布式应用程序，将边缘基础设施视为服务提供商，如Cloudflare或NetActuate。

■ 企业还必须熟悉一种新兴的应用模型，其中边缘网关和集线器是部署异构、多云和多端点应用程序的关键。它们通常基于开源框架和技术，比如容器和编排系统，比如Kubernetes。

业务影响:

边缘计算解决了许多紧迫的问题，例如在边缘定位数据大量增加的情况下，不可接受的延迟和带宽限制。边缘计算拓扑将使物联网、数字业务和IT解决方案的细节在不久的将来得以实现。

效益评价:转型

市场渗透:目标受众的5%-20%

成熟度:青春期

样品供应商: 

Akamai; Amazon; Cisco; Cloudflare; HPE; Microsoft; Pixeom;Vapor IO; Verizon;

分析师: Sylvain Fabre

定义: 

5G是继国际电信联盟（ITU）、第三代合作伙伴计划（3GPP）和欧洲电信标准协会（ETSI）等多个标准定义的4G（长期演进[LTE]、LTE高级[LTE-A]和LTE-A Pro）之后的下一代蜂窝标准。正式的ITU规范IMT-2020的目标是最大下行和上行吞吐量分别为20gbps和10gbps，延迟小于5毫秒和巨大的可扩展性。新的系统架构包括核心切片和无线边缘。

位置与到达成熟期速率的理由: 

5G核心和边缘拓扑也需要增加，以实现5G的全部好处，但这可能在2022年到2025年晚些时候发生。39家运营商宣布推出5G（来源：全球移动供应商协会（GSA），2019年4月），仅占移动网络（不包括移动虚拟网络运营商[MVNOs]和子品牌）的5%不到。15家公司推出了固定无线接入（FWA）。

3GPP第16版计划于2020年3月冻结。

迄今为止，规模较大的早期通信服务提供商（CSP）5G部署包括：

在美国：

■ AT&T

■ Verizon

在韩国：

■ Kt

■ LG U+（估计超过5000个基站）

■ K电信

在澳大利亚：

■ Telstra

到2022年，各组织将主要利用5G支持物联网（IoT）通信、高清视频。使用更高的频率和巨大的容量，将需要非常密集的部署和更高的频率重用。这里我们看到了地区差异，因此mmWave将在美国而不是其他地方发挥杠杆作用。

Gartner预计，许多5G部署最初将集中在部署岛上，而没有持续的全国覆盖，通常到2022年发达国家的现有4G地理覆盖率将低于完全对等。

到2025年，全球只有不到45%的CSP推出了商用5G网络。对于许多csp、企业、技术和服务提供商（TSP）来说，对可能驱动5G的用例和业务模型性质的不确定性目前是一个不确定性来源。

用户建议: 

TSP产品经理应:

■ 将移动基础设施规划重点放在LTE、LTE-A、LTE-A Pro、小蜂窝和异构网络（HetNets）上，作为向5G过渡计划的一部分。

■ 确保与前一代（LTE）设备和网络的向后兼容性。这是必要的，因为最初的5G覆盖范围可能有限，所以新的5G设备需要能够无缝地过渡到4G基础设施作为后援。3GPP只评估4G/5G的互操作性；需要IP多媒体子系统（IMS）来处理5G的额外代际互通。

■ 专注于相关架构计划，如软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）、CSP边缘计算和分布式云架构，以及为5G做准备的端到端安全。4G主要遵循传统的蜂窝网络架构，但5G将变得更加复杂，并且将普遍采用异构网络（HetNet），热点地区将采用更密集的网格，因此必须规划拓扑变化。操作还需要进一步的自动化和大规模的编排，因此需要建立自组织网络（SON）框架。

■ 提供新的频率分配（最好）应用于最新技术5G的解决方案，以从每字节的更低成本、更高带宽和更大容量中获益。

■ 帮助顾客服务提供商专注于5G的垂直解决方案（B2B）。

■ 明确了解特定的垂直领域及其使用案例，以便更有效地咨询销售其5G解决方案。

建立合作伙伴生态系统，以5G更有效地瞄准垂直市场。企业商业领袖应：

■ 确定明确要求5G高端性能的用例；对于许多垂直领域，这些用例可能很少，甚至根本不存在。

■ 评估当前可用的多种替代方案，这些方案可能证明在许多用例中比5G更充分、更具成本效益（例如，低功耗广域网，如窄带物联网、远程网、无线智能泛在网络等）。

业务影响: 

Gartner Enterprise 5G调查显示，5G的垂直使用案例首先会受到运营成本节约的推动。此外，5G的垂直用户似乎重视超可靠和低延迟通信（URLLC）带来的较低延迟，并预计5G在这一领域的表现将优于竞争对手。

在大规模机器式通信（mMTC）的支持下，每平方公里可连接100万个传感器的5G目标支持非常密集的部署场景。

5G主要支持三种技术部署和业务场景，每一种都支持不同的新服务，并可能支持新的业务模型（如延迟即服务）：

■ 增强型移动宽带（eMBB）支持高清视频。

■ 大型机器式通信（mMTC）支持大型传感器和物联网部署。

■ 超可靠和低延迟通信（uRLLC）涵盖高可用性和极低延迟用例，例如远程车辆/无人机操作。

uRLLC和mMTC将在eMBB之后实现。只有eMBB能够满足传统手机对更高吞吐量的需求。uRLLC解决了许多现有的工业、医疗、无人驾驶飞机和运输需求，其中可靠性和延迟需求超过了带宽需求。最后，mMTC解决了物联网的规模要求。

效益评价:高

市场渗透:目标受众的1%至5%

成熟度:青春期

样品供应商:

Cisco; Ericsson; Huawei Technologies; NEC; Nokia; Samsung;ZTE

分析师: Alfonso Velosa; Benoit Lheureux

定义:

物联网是数字商务和数字平台的核心组成部分。物联网是一个由专用物理对象组成的网络，其中包含嵌入式技术，用于与其内部状态和/或外部环境进行通信、感知或交互。物联网包括一个生态系统，包括资产和产品、通信协议、应用程序、数据和分析。

位置与到达成熟期速率的理由:

Gartner的2019年CIO调查显示，IoT被CIO视为五大改变游戏规则的技术之一，15%的受访CIO计划在2019年增加对IoT项目的资助。物联网被广泛认为是数字业务转型的重要组成部分，尽管企业在物联网采用成熟度上存在很大差异。

在全球范围内，企业针对从增量效益（例如，资产优化或合规性报告）到转型效益（例如，产品即服务或保证资产正常运行时间）的各种用例，都有持续的物联网支持计划。更为成熟的用例集中在机队管理和工业设备维护上，其中ROI是从成本优化（如降低维护和燃料成本）中计算出来的。Gartner的2018年物联网战略调查显示，创建支持合作伙伴和客户的数字平台、提高产品质量和改善客户体验是物联网业务的三大驱动力。

从2016年到2018年的高点，炒作有所减少；我们通过将简介的三分之二的位置移到低谷来反映这一点。企业继续解决成本、复杂性和扩展挑战，实施支持物联网的业务解决方案。挑战包括不成熟的物联网解决方案、安全问题、端到端集成的复杂性、具有挑战战略连续性的重组的大型供应商，以及大量难以渡过低谷的初创企业供应商。

用户建议: 

物联网项目涉及到组织中的许多角色。首席信息官应将以下建议作为指导：

■ 业务：与企业的数字化转型和战略目标保持一致。从小处着手，进行实验，并向其他行业和生态系统合作伙伴寻求想法。建立项目回报不到24个月的商业案例，以说明实施的不确定性和文化阻力。

■ 管理：建立或促进由IT、运营和业务人员组成的物联网卓越中心（COE）。这个COE可以推动有针对性的业务成果、规划，并共享人员和最佳实践。超级用户应包括车间和操作团队成员。

■ 架构：基于未来业务能力，首先关注文化变革，其次关注技术。确保架构团队准备好将物联网整合到整个IT和运营技术组合中。开发一种平台架构方法，使您能够管理多供应商生态系统，以减少不可避免的供应商流失带来的风险。

■ 技能：投资于团队业务和架构技能，以支持项目构思和优先顺序，以及物联网平台、集成、分析和安全的技术技能。通过参与具有短期成果的商业项目来推动学习。

■ 供应商：根据他们的选择供应商：关注业务成果、垂直行业专业知识、技术堆栈、合作伙伴生态系统和客户证明。

■ 数字伦理：建立企业的数字伦理政策-例如，谁拥有数据所有权和物联网数据货币化的权利，企业将如何支持修复问题的权利等。

■ 风险：扫描生态系统中可能使用物联网功能损害或限制您的差异化和竞争力的企业的威胁。

业务影响: 

物联网对大多数企业具有业务转型和演化影响。物联网项目将影响大多数企业的竞争地位、产品开发战略和内部运营。关联的东西将有助于在这些使用场景中的一个或多个场景中推动收入、降低成本并改进企业流程和资产利用率：

■ 改善运营：提高生产力、效率、物流和协调

■ 优化资产：资产利用、健康监测、可靠性、预测性维护、资产和运营绩效管理

■ 新的/改进的商业模式：利用改进的产品、基于使用的定价和物联网数据的货币化创造收入

■ 增加参与度：改善消费者、公民和其他人的体验，以提高忠诚度和增加客户终身价值

■ 改善幸福感：健康、长寿和提供护理，以提高生活质量

■ 节约资源：节能减排

效益评价:转型

市场渗透:目标受众的5%-20%

成熟度:青春期

样品供应商: 

Accruent (Verisae);Atos;Avnet;Baidu;Cognite; Deloitte;Eurotech; NEC; PTC; relayr

分析师: David Smith

定义:

云计算是一种计算方式，在这种计算方式中，可伸缩的、有弹性的IT功能通过互联网技术作为服务交付。

位置与到达成熟期速率的理由: 

云计算是一种非常明显和被大肆宣传的技术，已经度过了幻灭的低谷。云计算仍然是IT领域的一支主要力量。每一个IT供应商都有一个云战略——尽管许多不是以云为中心的，有些被更好地描述为“受云启发的”。用户不太可能完全放弃内部部署模型，但仍在继续朝着从云上消费更多服务和实现在其他地方不易访问的功能的方向发展。大部分的重点是敏捷性、速度和其他与成本无关的好处。

 “云计算”仍然是IT史上最热门的词汇之一。它的炒作超越了IT行业，进入了大众文化，这就产生了越来越多的炒作和围绕这个词的困惑的效果。事实上，云计算的炒作简直是“离谱”，因为高德纳的炒作周期并没有衡量炒作的幅度（这意味着，像“云计算”这样一个被大肆炒作的术语在炒作周期中的升幅并不比其他任何东西都高）。

尽管炒作的高峰早已过去，但云计算的炒作程度仍高于其他许多实际上处于或接近膨胀预期高峰的技术。私有云计算和混合方法等变体，使炒作更加复杂，并强化了这样一个结论：炒作周期中的一个点不能充分代表所有的云计算。一些云变化（比如混合IT和现在的多云环境）现在正处于云炒作的中心。当然，还有不同类型的云服务，如IaaS、PaaS和SaaS。

用户建议: 

用户组织必须要求他们的云供应商提供清晰的信息。Gartner对云服务属性的定义和描述可以帮助解决这一问题。用户应该查看特定的使用场景和工作负载，将他们对云的看法与潜在提供商的看法对应起来，并更多地关注具体情况，而不是一般的云想法。理解所涉及的服务模型是关键——特别是理解安全共享责任模型的必要性。

业务影响: 

云计算模型正在改变IT行业看待用户和供应商关系的方式。供应商必须成为供应商，或与服务供应商合作，以间接向用户交付技术。用户组织将看到自有技术的投资组合随着服务投资组合的增长而下降。云计算的潜在好处包括成本节约和功能（包括“敏捷性”、“上市时间”和“创新”等概念）。组织应该制定云战略，使业务需求与这些潜在的好处保持一致。在大多数情况下，敏捷是驱动因素。

效益评价:转型

市场渗透:目标受众的20%至50%

成熟度:早期主流

样品供应商:

Amazon; Google; IBM; Microsoft; Oracle; Red Hat;Salesforce; SAP

公众号后台回复关键字“曲线”，即可获取边缘计算成熟度曲线报告完整版。