从中心到边缘，IoT正变为互联网之上的一张大网
摘要：当我们从Cloud Native走到Edge Native，需要面临哪些挑战，它们各自的特点又是什么，IoT行业会迎来变革吗？
云原生、边缘计算，都是这两年的技术热词。
那么，当我们从Cloud Native走到Edge Native，需要面临哪些挑战，它们各自的特点又是什么，IoT行业会迎来变革吗？且听华为云IoT服务首席架构师王启军慢慢道来。
我如何成为云原生的忠实信徒和布道者？
写书、写公众号……王启军算是程序员中少有的，喜欢用文字记录工作和分享生活、心思细腻的技术大牛。在王启军的公众号中，他写过一篇《My Team》的文章，里面记录了早年带团队成长的心得。
在推进华为云Cloud Native、微服务架构落地期间，他将自己积累的技术实践整理出一本书——《持续演进的Cloud Native：云原生架构下微服务最佳实践》。
对于王启军来说，每接触一个新的技术领域，都是一次自我挑战和升华，随之而来的是越过高山的成就感，这股学习钻研的劲一直伴随着他工作内容的始终——从研究云服务架构到IoT。
这个过程中，王启军也亲历了云计算行业的技术迭代变迁。
在工作的前五年，他一直痴迷于技术在大规模、高并发、极致性能等方向，那时候既没有云原生，也没有微服务架构的概念，但实际上两者方向是一致的。当时王启军致力于用分布式、服务化、无状态、去中心化去实现一个高可用的系统；通过云计算、平台化实现能力沉淀，最大化重用；通过CI/CD实现快速反馈。
但理想丰满，现实骨感。
“到了一个新的环境，周边的人对这些并没有一个很好的认同感，存在很多质疑，这也很正常，只有确实经历过，才能义无反顾的坚持到底。”
王启军在技术上有种初生牛犊不怕虎的冲劲和韧性在其中，偶然间他了解到云原生，一拍即合。“云原生从架构、流程、文化三个角度上很好的描述了我的想法。此后，我成为了云原生的忠实信徒和布道者。”
那么，什么才是云原生？云原生又能给我们带来什么呢？
王启军认为：云原生是一组最佳实践，如果你按照这种思想去设计、开发、测试、维护软件，能够发挥出云的最大价值，也就是说，你可以重用云的能力，站在巨人的肩膀上，更快速、更高质量的提供服务。
如今，随着Docker、Kubernetes的飞速发展，云原生、微服务架构在技术领域可谓家喻户晓，也成为越来越多的互联网公司业务开发的首选。
从云原生到边缘计算，边云协同是趋势
之后，随着王启军工作的变化，他开始将研究视角转到IoT领域。
IoT的关键是每个单独智能硬件的互联互通，且要满足低功耗、低时延、高安全等要求，所以在IoT领域，边缘计算非常重要。
举个例子，虽然越来越多的企业用云去替代传统的数据中心，但还是有很多业务场景没办法直接上云：
- 数据比较敏感，例如园区涉及到个人隐私，工业涉及到商业机密；
- 数据量非常大，如果上云，需要消耗大量的带宽，成本比较高；
- 上云的时延会比较高。
物联网下的很多业务场景都是如此。IoT主要连接各种各样的设备，然后把数据报上来，再给设备发送指令，这些设备的数据在某些场景下是敏感且重要的。
也许会有人提议，既然上云不可行，那就自建数据中心，构建自己的私有云。但这种模式也存在各种问题：首先工作量巨大，其次不是所有团队都能做到更高的SLA，最关键的是它无法享受到公有云带来的体验。在公有云的模式下，不需要自己运维，服务会自动升级，还有云服务提供商保障业务的可靠、安全。
在王启军看来，边云协同是最佳解决方案之一。
“数据不上云，连一根线，远程运维、升级，你还是能够享受到云服务，数据又不会跑出自己的数据中心。这在物联网场景下是非常受欢迎的。”
所以在IoT场景下，整体架构就分成了多层：公有云——混合云——智能站点——IoT边缘。其中，智能站点是华为云IoT在边缘侧的一个服务，类似于边缘云或者雾计算，通常3台物理机起步，可以处理边缘侧的大部分业务。
另外，王启军还着重强调了华为云IoT的另外两个关键能力。
1、什么设备都能接。物联网本质上是连接万物，目前整个行业的协议种类非常多，来自不同厂家的硬件，协议千差万别。如果基于这些硬件构建应用的话，仅适配的工作量就非常巨大，华为云IoT设备连接管理服务解决的首要问题就是什么设备都能接。
2、什么场景都能接。华为云IoT服务支持公有云、混合云、边缘云、网关等多种接入方式，能够满足各种千差万别的应用场景。
边缘不会取代公有云
谈到边云协同，就不得不提Edge Native，它是Cloud Native在边缘的一种延伸，除了继承Cloud Native的一些能力之外，Edge Native也有一些自己的特点：
1、本地资源受限，无法弹性伸缩，可以把公有云作为一种扩展，无法像公有云一样使用额外的资源进行升级，只能滚动升级。
2、扩展性要求很高，因为实际上边缘的场景很多，对性能要求的跨度很大，必须保持架构的扩展性以应对不同的场景。
3、如果按照传统的运维方式，无法达到公有云的可靠性。Edge Native需要做到一键安装，极简运维，运维是它的核心能力，例如机柜断电、服务器故障，需要做到自动恢复。
4、Cloud Native强调的是DevOps、快速反馈，而Edge Native升级限制比较多，没办法快速升级生产环境，需要有一套仿真环境让开发人员得到快速反馈。
也就是说，“Edge Native”应用的一系列特殊需求，如离线自治、故障自愈以及超大规模节点管理等，对Cloud Native技术提出了更高的要求。
如今，虽然边缘的势头越来越猛，但终归还是无法脱离云服务来谈它。王启军总结道，“从长远来看，边缘不会取代公有云，它会作为公有云的一种辅助，成为云的延伸。同时，物联网会变成互联网之上的一个更大的网络，IoT、AI、5G、区块链等关键技术的成熟会促进边缘的快速发展，会帮助人类进入智能时代。”
本文分享自华为云社区《【智简联接，万物互联】华为云·云享专家王启军：从中心到边缘，IoT正变为互联网之上的一张大网》，原文作者：我们都是云专家 。
