系统架构设计师教程 第11章 11.4 边缘计算概述 笔记

11.4 边缘计算概述 ★★☆☆☆

11.4.1 边缘计算概念

边缘计算将数据的处理、应用程序的运行甚至一些功能服务的实现，由 网络中心下放到网络边缘的节点上。在网络边缘侧的智能网关上就近采集并且处理数据，不需要上传原生数据。

11.4.2 边缘计算的定义

1.边缘计算产业联盟 (ECC) 对于边缘计算的定义

边缘计算的业务本质是云计算在数据中心之外汇聚节点的延伸和演进，主要包括云边缘、 边缘云和云化网关三类落地形态；

(1)云边缘：云边缘形态的边缘计算，是云服务在边缘侧的延伸，逻辑上仍是云服务，主 要的能力提供依赖于云服务或需要与云服务紧密协同。

(2)边缘云：边缘云形态的边缘计算，是在边缘侧构建中小规模云服务能力，边缘服务能 力主要由边缘云提供；集中式D C侧的云服务主要提供边缘云的管理调度能力。

(3)云化网关：云化网关形态的边缘计算，以云化技术与能力重构原有嵌入式网关系统， 云化网关在边缘侧提供协议/接口转换、边缘计算等能力，部署在云侧的控制器提供边缘节点 的资源调度、应用管理与业务编排等能力。

2.OpenStack社区的定义概念

边缘计算是为应用开发者和服务提供商在网络的边缘侧提供云服务和 IT环境服务；目标 是在靠近数据输入或用户的地方提供计算、存储和网络带宽。

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3.ISO/IEC JTC1/SC38 对边缘计算给出的定义

边缘计算是一种将主要处理和数据存储放在网络的边缘节点的分布式计算形式。

4.国际标准组织的定义

ETSI(European Telecommunications Standards Institute, 欧洲电信标准协会)提供了移动网 络边缘 IT 服务环境和计算能力，强调靠近移动用户，以减少网络操作和服务交付的时延，提高用户体验。

11.4.3 边缘计算的特点

特点

(1)联接性：边缘计算的基础。所联接物理对象的多样性及应用场景的多样性，需要边缘计算具备丰富的联接功能，

(2)数据第一入口

(3)约束性：需要适应相对恶劣的工作环境

(4)分布性：具备分布式特征

11.4.4 边云协同

主要包括六种协同：资源协同、数据协同、智能协同、应用管理协同、业务管理协同、服务协同。

(1)资源协同：边缘节点提供计算、存储、网络、虚拟化等基础设施资源、具有本地资源调度管理能力，同时可与云端协同，接受并执行云端资源调度管理策略，包括边缘节点的设备 管理、资源管理以及网络连接管理。

(2)数据协同：边缘节点主要负责现场/终端数据的采集，按照规则或数据模型对数据进 行初步处理与分析，并将处理结果以及相关数据上传给云端；云端提供海量数据的存储、分析 与价值挖掘。边缘与云的数据协同，支持数据在边缘与云之间可控有序流动，形成完整的数据 流转路径，高效低成本对数据进行生命周期管理与价值挖掘。

(3)智能协同：边缘节点按照A I模型执行推理，实现分布式智能；云端开展 Al 的集中式 模型训练，并将模型下发边缘节点。

(4)应用管理协同：边缘节点提供应用部署与运行环境，并对本节点多个应用的生命周期 进行管理调度；云端主要提供应用开发、测试环境，以及应用的生命周期管理能力。

(5)业务管理协同：边缘节点提供模块化、微服务化的应用/数字孪生/网络等应用实例； 云端主要提供按照客户需求实现应用/数字孪生/网络等的业务编排能力。

(6)服务协同：边缘节点按照云端策略实现部分ECSaaS 服务，通过ECSaaS 与云端 SaaS 的协同实现面向客户的按需 SaaS 服务；云端主要提供SaaS 服务在云端和边缘节点的服务分布 策略，以及云端承担的 SaaS服务能力。

11.4.5 边缘计算的安全

边缘安全是边缘计算的重要保障

价值体现：

提供可信的基础设施

为边缘应用提供可信赖的安全服务

保障安全的设备接入和协议转换

提供安全可信的网络及覆盖

11.4.6 边缘计算应用场合

1.智慧园区

2.安卓云与云游戏

3.视频监控

4.工业物联网

5.Cloud VR