汇整边缘运算伺服器的功能范畴、布局业者与其产品，大约可以区分为五项边缘运算伺服器发展趋势，将会持续牵引产品的功能设计，甚至影响智慧联网基础建设型态。

图一 : 从边缘运算伺服器的功能范畴、布局业者与其产品，可区分为五项边缘运算伺服器发展趋势。（source：infoworld）

这五项边缘运算伺服器的发展趋势分别为：「超融合技术与功能介面整合」、「灵活运算架构与节点多层化」、「软体定义与虚拟化技术强化」、「开放化硬体架构与软体堆栈」、「小型与防震型等环境适应力」。上述趋势，将持续牵引2019年Q3、Q4之后的边缘运算伺服器产品，与整体产业生态系的发展走向。

【产品趋势1】超融合技术与功能介面整合

智慧联网需求差异性高，边缘位置必须在离线、没有核心数据中心的支持情境之下，还能够独立执行现场的分析、分派任务；此外，为了让客户或使用者可以更加便捷地使用伺服器设备，因此，如何降低使用的「成本」与「使用复杂性」成为关键因素，这也推动边缘运算伺服器产品朝向「超融合」进行发展。

包括Cisco的PowerEdge R740、PowerEdge XR2与Lenovo的ThinkSystem SE350等产品皆应用了「超融合」来陈述自身的产品，大约可以分为两种主要内涵：

第一，运算、储存、网路功能的超融合，此三种技术的融合形成了「超融合基础建设」，此一架构具有快速布署、弹性扩充特性；第二，随着现场数据量的大量增加，并且在运算成本的考量下，藉由分散式系统软体，将多个边缘运算伺服器形成「丛集」是相对较佳的解决方案，然而，此一种丛集化的解决方案，赖于是否能依据现场的环境资源与使用模式（如工控、电源配置模式），进行灵活性调度与处理，这进一步推动了资讯技术（Information Technology）与操作技术（Operation Technology，OT）的融合，边缘运算伺服器便是融合的载体。

图二 : 边缘运算产品的七种功能介面（source：资策会MIC，2018年6月）

备注：Edge Server、Edge Gateway皆被视为Edge Node，扮演的功能具有差异

上述两项内涵之中，又以IT、OT的融合最为重要，其更被视为边缘运算能否在不同「现场」（Field）进行大规模布署与管理的关键因素，尤其是在设备、次系统数量愈多、愈复杂的场域，更尤其需要IT、OT端的融合。

在「超融合」的发展趋势之下，除了将影响了边缘运算伺服器产品设计，也将整合企业内部IT、OT（如工业控制）原先属于不同部门的合作与分工模式。

【产品趋势2】灵活运算架构与节点多层化

边缘运算伺服器与传统地方型伺服器的差别之一，在于边缘运算伺服器所强调的并非封闭性的系统情境，而是可以按照不同的设备、通讯需求，进行多层的运算架构设计；也就是藉由数据、服务品质来判断资讯数据分析与运算位置，并且藉由不同的「事件类型」，运算位置可在云端、边缘来进行灵活性的调整与分派。

AWS的Snowball Edge产品，便是灵活型运算架构的具现，然而，不仅AWS此种云端服务提供商，几乎所有边缘运算伺服器布局业者，皆强调「伺服器」是介于云端、终端之间的「节点」（Node）。属于「云端服务提供商」、「网通设备提供商」的不同业者，对于灵活型运算架构有两种不同内涵：

第一，云端服务提供商，对于边缘运算伺服器功能，特重于云端与边缘的资料迁移能力，对于云端服务而言，边缘运算伺服器所能提供的服务，较类似于「朵云」（Cloudlets），也就是考量客户负担的成本，以及就近客户布署的需求，所创造的云端服务延伸；第二，网通设备提供商，对于边缘运算伺服器的功能，则较强调现场基础建设建构，因此，相对于云端服务提供商，比较侧重于如何藉由「丛集」来串联终端的运算资源池。

上述两项不同的内涵，在2019年之后已有汇流的情况，并且「云端服务提供商」、「网通设备提供商」，在5G、智慧制造等情境之下，已有日益增加的策略合作。

不过，值得注意的是，不同使用情境的设备、数据异质性差异甚大，因此，不同的服务情境将会有不同的层级架构，如何掌握现场设备数据生成与传输特性，藉由拟定「数据政策」（Data Policy）来设计多层级运算架构，会是延伸课题所在。

【产品趋势3】软体定义与虚拟化技术强化

藉由边缘运算功能介面来观察，可以发现边缘运算与云端运算，架构上最大差异之一在于边缘运算除了有「垂直」层级关系，亦有「水平」层级关系，然而复杂层级关系已非传统伺服器、闸道器、路由器所能因应，因此「虚拟化」与「软体定义」便成为依赖的技术选项。

包括Advantech、Supermicro、Lenovo等对于自身边缘运算伺服器产品的陈述，皆直接聚焦在虚拟化、软体定义两项技术，两者主要目标，皆是希望超过硬体限制，让整体网路中的运算效率提升。两项技术内涵纵然不同，但彼此却密不可分。

第一，虚拟化技术，可以进一步将运算、储存与网路资源虚拟化，在边缘的位置上形成一个资源池，最常应用的是网路功能虚拟化（Network Functions Virtualization, NFV），其将网路节点分割成为数个功能区块，有利于动态规划「封包传输路径」，达到动态负载平衡；第二，软体定义技术，则可以视为是整体基础建设的软体控制机制，借此可以将上述的「虚拟资源」分配给资源取用者，可进一步分为软体定义网路（Software Defined Storage, SDS）与软体定义储存（Software Defined Network, SDN）。

虚拟化与软体定义技术，被视为5G电信数据封包核心网路（Evolved Packet Core Networks，EPC）的主干，会有这样的演变，除了设备异质性提高之外，主要推动力是服务提供商必须针对不同使用者需求，来弹性设定传输网路与传输路径。边缘运算伺服器作为基础建设重要的节点，需要支援或具备「虚拟化」与「软体定义」技术，让整体网路更具备弹性化与可扩充性，同时也可降低运算基础建设的建置成本。

【产品趋势4】开放化硬体架构与软体堆栈

强调去中心、分散化的边缘运算架构，也尝试定义新的产业生态系，而受到开源文化影响开放硬体、开源软体思考逐渐被电信服务提供商、云端服务提供商所接纳，影响下世代边缘运算伺服器产品设计思考，主要目标在于建构具有协同作业的架构与环境，以及增加设备与平台的互通性。

图三 : 强调去中心、分散化的边缘运算架构，也尝试定义新的产业生态系。（source：medium）

Nokia在2018年提出的Airframe Open Edge Server是第一个具有开放硬体思考的边缘运算伺服器产品，其他如Quanta也提出类似的产品陈述，包含两项内涵：

第一，开放硬体层面，由主导业者藉由释放许可证的模式，开放硬体规格（线路图、布线图、零件表等）与开发套件，提供其他业者、社群设计硬体设备，此举对于主导业者而言，预期取得市场扩展的效果；第二，开源软体层面，则是藉由开源专案的模式，来鼓励更多开发社群，参与开发最佳化的开源软体堆栈，开发社群亦将针对不同情境，提出验证蓝图，强化其在不同情境的适用性，如Linux基金会旗下的LF Edge于2019年6月所推出Akraino Edge Stack，便是基于开源软体堆栈衍生的成果。2019年之后，预期将有更多开放硬体、开源软体在边缘运算伺服器的产品开发实例。

虽然开放硬体、开源软体背后的推动者的属性并不相同，但可以发现智慧联网的情境之下，建构可横跨多个设备或服务提供商的「开放化」发展模式，对于大型业者而言，可以取得扩展平台的效果之外，也可以藉由开源专案吸引更多开发者参与、加入业者所领导的产业标准与体系。这样的发展趋势，对于边缘运算环境建构而言具有助益，可以帮助边缘运算伺服器等产品更具有弹性、灵活性之外，亦有可能降低建置成本。

【产品趋势5】小型与防震型等环境适应力

边缘运算伺服器与传统伺服器所处的环境差异极大，相较之下，边缘运算伺服器所处环境更为复杂，而且容易受到不同自然环境因子限制（如锈蚀、温度或环境震动等），这些因素，将直接反映在产品硬体的设计，如机体的外壳体积、机体内部的可扩展性，甚至是产品操作温度范围等设计思考。

图四 : 从五项边缘运算伺服器产品发展趋势分析，可以发现在边缘运算技术典范转移情境之下，伺服器产品的未来产品形貌。（source：mytechdecisions）

HPE、AWS、Cisco、Advantech、Dell等布局业者，对于自身边缘运算伺服器产品的陈述，特别着重于描绘其产品对于环境因子的适应力，其中具有两项内涵：

第一，机体外部朝向小型化、机体内部朝向弹性化扩充，这意味着机体外型必须常是在有限空间来进行配置，同时机体的内部，也必须预留更多空间、电力来进行扩充，以符合客户弹性化配置的需求；第二，强调「多规格」的产品规划，或者可按照客户实际的使用情境，进行需求导向型的产品设计，在此一思考之下，「设备」与「服务」之间的界线将日益模糊化，这也是为什么Advantech等业者，会提出「设备即服务」（Equipment as a Service）产品叙述的背景。其他如防焰、防水、防震动、抗盐碱、耐高温、可移动性、多元供电选项，亦是边缘运算伺服器「环境适应力」的思考情境。

无论何种内涵，皆意味着边缘运算伺服器必须思考客户使用情境，弹性化设计产品；也由于边缘运算伺服器配置的场域，受限于「极端化」的空间环境因素，因此，如何提升产品的环境适应力，与延长产品使用寿命，便成为不可或缺的思考。上述的思考，也意味着边缘运算伺服器不再是单纯的硬体设备，它将演化成新型态的「服务」，包括使用者操作、故障排除、产品责任范围，甚至是客户关系管理都将重新定义。

针对五项边缘运算伺服器产品发展趋势进行分析，可以发现：与其将边缘运算伺服器视为一种相对于传统伺服器的「新产品」，不如说它是在边缘运算技术典范转移情境（如云端至边缘的弹性化、灵活运算架构）之下，伺服器产品的未来产品形貌。

回到产品布局的角度来看，未来无论原先是属于云端服务提供商、网通设备提供商，皆必须认知到－智慧联网的总体发展情境之下，运算与连结设备所面对情境异质性将会持续增加。

这意味着包括伺服器、闸道器等产品，都将朝向多样化、客制化的模式来进行发展；同时也必须认知－公有运算的基础建设与服务将随着终端设备需求持续演化，掌握下世代商业机会的关键，便是掌握上述智慧联网的演化方向。强化伺服器开放性、弹性扩充能力，则是当前必要的发展蓝图。

（本文作者为资策会MIC资深产业分析师）