加速分析:边缘、混合与云性能对比
应用特性与带宽决定性能
在确定分析执行位置时,应用特性和边缘-云传输带宽是影响性能的关键因素。
近年来,随着“雾计算”概念的提出,推向边缘的趋势日益明显,即根据应用需求,在集中式云和边缘环境之间的光谱上部署资产和处理能力。
随着企业迈入实时经济,关于光谱哪个阶段能提供最优性能或最快响应的争论不断。云服务按需提供容量和处理,但常因数据和指令跨越多个网络而受延迟困扰。混合部署提供一定程度的本地处理,数据移动可通过内存系统加速,但速度可能不稳定。将处理完全移至边缘设备虽能提供快速的现场分析,却难以在企业间共享。
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阿肯色大学研究团队在最近的 IEEE Edge Computing 会议上发表的演讲和论文总结了这一现状。该团队由新加坡国立大学的 Dumitrel Loghin 领导,对边缘计算的三种主要模式进行了测试,结论是:在速度方面,云、边缘和混合三种数据交付模式不分伯仲。他们的测量驱动分析“揭示了一个多样的性能格局,云端、边缘和混合处理之间没有明显的赢家。然而,应用特性和边缘-云传输带宽是影响性能的关键因素。”
团队在两个低功耗边缘设备和 AWS 云上对七个不同的 MapReduce 应用进行了测量。并非所有 MapReduce 应用都适合混合边缘-云处理,在适合的应用中,他们分析了独立边缘集群、独立云集群和单一边缘-云集群的速度表现。
研究人员发现,应用特性(如选择性)和边缘-云带宽等因素影响性能。例如,测量的两个主要 Hadoop 应用基于集群内和集群间网络链路显示出不同速度。单一混合 MapReduce 集群在某些选定进程上比独立边缘和云集群慢 41% 和 63%,但在其他进程上却快 85% 和 100%。
研究人员还指出,实验设置“使用三个 AWS 云区域,其中两个模拟边缘,第三个代表云。我们选择用云实例模拟边缘,是为了分析传输时间和带宽的影响,而非硬件对云加速边缘的影响。通过为边缘和云使用相同类型的节点,我们最小化了云加速效应。此外,我们使用两个区域作为边缘,因为在现实场景中,组织通常有多个边缘集群来聚合数据。”
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