智能家居基础计算和云计算





云计算是一种利用互联网实现随时随地、高效快捷的运算模式。在智能家居领域，云计算应用比较广泛。多数智能家居的控制需要云计算的支持，特别是语音服务，更是需要云计算的加持才能实现。云计算就像天上的云，不论你在何方，只要抬头（接入互联网），就能看见。



云计算让计算更为集中，让大数据的积累也更为便捷，方便用户随时随地存取，例如我们使用智能手机中的智能家居APP可以在任何地方控制家中设备，但是云计算不是万能的，它也存在一些问题，如下：

（1）需要互联网的支持。云计算必须在网络连接稳定的情况下才能稳定工作，在互联网服务不稳定或者断开的时候，云计算呈现出不稳定或者不可用。对智能家居来讲，就是当用户家中网络不稳定或者断开的时候，很多智能家居的应用都会出现问题，语音入口更是无法正常工作。

（2）成本高，效率低。云计算距离用户端更远，用户数据需要通过互联网发送至云计算平台，计算结果需要返回至用户端，整体占用的流量和算力都比较大，整体效率偏低，时延比较大。在用户看来就是从指令发出到执行间隔的时间比较长。

而边缘计算和云计算的中心思维不同，边缘计算的计算节点更靠近用户端。如果以人体作类比的话，云计算就相当于大脑，人体的各部分收到的刺激经过神经传入大脑，大脑做出决定后再通过传出神经去控制肌肉或者其他执行器官执行；边缘计算则相当于脊椎，虽然处理能力有限，但是可以快速反应，例如膝跳反射。所以两者不是互相替代的关系，而更是一种协调配合的关系。或者说边缘计算是对云计算的一种补充和优化。


边缘计算更靠近用户端，传输路线更短，时延更短，效率更高，且不需要互联网的支持，整体来看成本也更低。当然，一般情况下，边缘设备的资源有限，不想云计算一样有巨大的资源，所以边缘计算算力相对于云计算要更低，对大量数据的处理能力也比较差。

在智能家居方面，边缘计算应用更为广泛，例如智能家居的网关组件，就可以认为是一种边缘计算。对于在同一网关内的智能组件，网关可以处理这些组件收到的信息并根据用户设置或者习惯做出决策，控制执行组件执行相应动作。对于能够实现边缘计算的智能家居组件，部署在边缘计算上的自动化功能，在用户的外网断开的时候，依然是不受影响的，这就避免了在用户断网时候造成的智能家居系统瘫痪问题。

目前，虽然各大智能家居厂商的智能家居系统都有一定的边缘计算能力，但是总体来看，智能家居系统对云计算的依赖还是很强的。例如不同一个家庭的多个网关之间，有的在断网的情况下依然不具备联动能力，这也是边缘计算能力不够强的一种体现。