隨着分佈式計算、容器、多形態智能硬件的快速發展，邊緣設備急劇增加，並逐漸成爲數據生產的主力軍。邊緣存儲作爲邊緣數據的底層支撐，爲邊緣計算提供高速低延遲的數據訪問，以充分釋放邊緣數據的價值，提升企業競爭力。近日，杉巖統一存儲平臺SandStone USP V3.3版本正式發佈。新版本針對邊緣場景需求，在訪問接口、網絡傳輸、容器支持、站點管理、部署規格等方面進行了補齊和增強，滿足邊緣場景下對邊緣數據就近存儲和管理的需求，幫助客戶解決規劃、部署、管理邊緣存儲等難題，本文即對相關特性進行解讀。
1、物聯網時代，邊緣存儲已成爲必備之選
邊緣設備產生的數據量大，需要底層存儲支撐海量規模
從數據總量來看，到2025年，全球數據總量將高達180 ZB，其中75%的數據來自邊緣與終端，50%的數據需要在邊緣處理。從數據流量來看，到2021年，全球IP數據流量將達到 3.3 ZB，其中邊緣設備產生的數據量佔63%。龐大的邊緣數據量，離不開底層存儲的有力支撐。
邊緣設備對實時性要求高，需要邊緣數據就近存儲和處理隨着深度學習和增強現實技術的應用，邊緣數據處理需要具備實時性。而傳統雲計算模型採用集中式管理，邊緣數據在遠程傳輸後被處理，存在傳輸延遲及網絡波動，難以滿足邊緣應用的實時性需求。這就需要爲邊緣計算配備專用存儲，以實現數據就近存儲和處理。
在這樣的背景下，邊緣存儲可與人工智能技術融合發展，將促使新的業務形態產生，如智慧交通、電網無人巡檢、無人值守金融網點。
2、邊緣存儲到底是什麼？
邊緣存儲爲邊緣計算服務，提供實時可靠的數據訪問邊緣存儲是邊緣計算的延伸概念，是一種面向邊緣大數據存儲的新型分佈式存儲架構，主要爲邊緣計算提供實時可靠的數據存儲與訪問。不同於集中式雲存儲服務，邊緣存儲將數據存儲從遠距離的雲服務器端，遷移到離數據更近的邊緣存儲設備或邊緣數據中心就近存儲，大幅縮短了數據產生、計算、存儲之間的物理距離，具有更低的網絡通信開銷、交互延遲和帶寬成本，更高的可擴展性。
邊緣存儲的層次架構：邊緣設備->邊緣數據中心->分佈式數據中心從邊緣存儲的層次架構上看，邊緣存儲由邊緣設備、邊緣數據中心、分佈式數據中心組成，如圖1所示。分佈式數據中心部署在距離雲平臺較遠的地區，提供EB級存儲服務，並與雲數據中心協同；邊緣數據中心部署在邊緣設備集中的區域，提供TB級實時存儲服務，多個小型物理數據中心組合成一個邏輯數據中心；底層由數量龐大的邊緣設備（如各類傳感終端）組成，設備間相互連接組成邊緣存儲網絡。
圖1.邊緣存儲的層次架構
邊緣存儲的價值：高效低延時、安全可靠、促進雲邊協同邊緣存儲的價值，可以概括爲以下三個方面：
o 提供數據預取和緩存服務，以克服雲存儲遠距離數據傳輸造成的高延遲、網絡依賴等問題。
o 提供鄰近邊緣終端的分佈式數據存儲服務，利用豐富的存儲特性，緩解雲數據中心的存儲和帶寬壓力，降低數據風險。
o 與雲存儲協同提供存儲服務，靈活部署多種應用負載，實現計算任務在邊緣和雲端的協同處理，提高數據處理的實時性和可靠性。
3、物聯網快速發展，助推邊緣存儲場景落地
隨着物聯網技術日益成熟，邊緣應用場景也逐漸***到很多行業。在電力行業，以往電網巡檢需要人工進行，每次巡檢一個變電站需要耗費1.5小時以上，耗時耗力。現在利用傳感設備，將變電站周邊的視頻、水氣風等數據，按照物聯網傳輸協議，匯聚至邊緣數據中心進行分析處理。邊緣存儲負責傳感設備與物聯平臺之間的互聯、存儲等功能，並將邊緣側處理之後的數據上傳到上一級數據中心，實現變電站運行狀態的智能監控。
在交通行業，在高速公路每個互通立交、入/出口之間設立虛擬站點（門架系統），實現ETC（電子不停車收費系統）車輛和MTC（人工半自動收費系統）車輛分段計費。車輛通過虛擬站點生成交易流水（或通行憑證）、ETC通行記錄和抓拍圖像信息（包括車牌號碼、車牌顏色等），並及時上傳至路段中心、聯網中心進行接收、驗證、檢測、結算、稽查等操作，實現高速公路無人值守、智能收費的效果。邊緣存儲可部署在路段中心或聯網中心，負責存儲虛擬站點產生的記錄信息和海量圖像，並與上一級數據中心或雲端協同調度。
在建築行業，智慧工地也是邊緣場景的絕佳實踐。利用物聯網技術採集各類工程機械、安全帽、智能閘機、環境檢測儀、監控攝像頭等終端設備產生的數據，通過在工地現場部署邊緣存儲，構建統一管理平臺，數據可在邊緣側完成分析處理，無須回傳至數據中心再處理，高效實現機械設備調度、人員安全監控、施工物料清點、工程環境監測等全方位、可視化、智能化管理，幫助解決施工現場管理難、安全事故頻發、環保系統不健全等問題，保障工程建設安全高效。
在大型企業，邊緣存儲幫助分支機構更好的利用數據，並實現總部和分支間數據匯聚和分發。該場景下，各地分支機構相當於邊緣站點，它們既有需自行處理的數據，也有需與總部同步的數據。通過部署邊緣存儲，數據在分支機構處理完之後在本地長期保存，避免消耗與總部間的鏈路資源；需同步的數據可分時段匯聚至總部。這樣既避免了總部和分支間頻繁的數據交互，也使得分支機構能夠更加高效的利用數據資源，釋放價值。
4、杉巖統一存儲匹配邊緣場景，提升邊緣計算能力
在SandStone USP V3.3版本中，杉巖結合邊緣場景需求，對部分特性進行了補齊和增強，在訪問接口、網絡傳輸、智能管理、部署規格等方面提供更有力的支撐。
融合塊、文件、對象，依託IPv6支撐物聯網高效傳輸新版本同時提供塊、文件、對象等訪問接口，支持多種應用負載，滿足多種邊緣數據類型的存儲訪問需求，避免了存儲選型難題；分佈式、去中心化架構，不存在性能瓶頸，且能夠靈活更替部署在邊緣側的應用，不受硬件影響，更加靈活；新增支持 IPv6協議，使得數據鏈路可承載豐富的物聯網協議，滿足不同行業客戶對傳輸標準的需要，提升數據中心之間的網絡通信效率。
豐富的API實現智能化管理，良好對接容器促進雲邊協同新版本支持豐富的API以實現自動化存儲管理策略，幫助用戶便捷管理底層存儲資源，並提供生命週期自動化管理、異地災備等企業級存儲特性，實現智能化運維，減輕運維人員的壓力；支持容器有狀態存儲，提供持久化存儲能力，在滿足靈活部署應用負載的前提下，促進雲端與邊緣端在資源、應用、數據等方面的協同，避免新增部署邊緣設備時出現資源短缺、算力不足等問題，提高數據處理的實時性、可靠性、安全性。
統一視圖管理分支站點，小型化部署降低建設成本新版本支持分支站點集中管控，並提供統一視圖管理界面，站點狀態一目瞭然，避免對邊緣終端運行狀態的頻繁篩查；支持多站點標準化和小型化部署，簡單易用，業務上線快，在確保低成本的同時保證連續性。
隨着邊緣場景的廣泛應用，企業對於邊緣存儲的價值訴求越來越具體和明確。杉巖統一存儲平臺實現一套存儲支撐多種邊緣終端的數據存儲，數據就近存儲降低數據泄露風險，資源統一調配幫助客戶降低硬件消耗，在節約總體成本的同時爲客戶提升收益。
邊緣計算已成爲物聯網應用的重要技術支撐，邊緣場景也將在行業需求的推動下落地開花。杉巖統一存儲平臺SandStone USP，新版本針對邊緣場景需求，幫助客戶解決邊緣存儲的規劃、部署和管理難題，用更強大的邊緣存儲支撐更快的邊緣計算，爲邊緣數據提供海量智能存儲支撐。