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[546] 2017-08-18_边缘计算（EdgeComputing）

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-16
2017-08-18_边缘计算（EdgeComputing） 边 缘 计 算 （ E d g e   C o m p u t i n g ） A r k T e a m   2 0 1 7 - 0 8 - 1 8 作 者 ： { X H J } @ A r k T e a m 一 一   概 念 概 念 随 着 物 联 网 终 端 设 备 数 量 的 迅 速 增 加 ， 传 统 的 基 于 云 计 算 模 型 的 集 中 式 数 据 处 理 方 式 已 不 能 有 效 处 理 网 络 边 缘 设 备 所 产 生 的 海 量 数 据 ， 存 在 网 络 阻 塞 、 高 延 时 、 低 服 务 质 量 等 问 题 。 针 对 这 些 问 题 ， 出 现 了 以 边 缘 计 算 模 型 为 核 心 的 新 型 计 算 模 式 ， 通 过 与 云 计 算 模 型 的 结 合 ， 可 较 好 解 决 物 联 网 时 代 大 数 据 处 理 中 所 存 在 的 上 述 问 题 。 其 中 ， 边 缘 计 算 中 的 " 边 缘 " 是 个 相 对 的 概 念 ， 指 从 数 据 源 到 云 计 算 中 心 数 据 路 径 之 间 的 任 意 计 算 资 源 和 网 络 资 源 。 通 过 将 原 有 云 计 算 模 型 的 部 分 或 全 部 计 算 任 务 迁 移 到 网 络 边 缘 设 备 、 放 在 接 近 数 据 源 的 计 算 资 源 上 运 行 ， 边 缘 计 算 模 型 可 有 效 降 低 云 计 算 中 心 服 务 器 的 压 力 、 减 少 网 络 带 宽 消 耗 ， 满 足 对 海 量 数 据 实 时 分 析 和 处 理 的 要 求 ， 提 升 用 户 体 验 。 图 1   边 缘 计 算 与 云 计 算 对 比 二 二   应 用 案 例 应 用 案 例 以 无 人 驾 驶 汽 车 为 例 。 无 人 驾 驶 汽 车 利 用 车 载 传 感 器 来 感 知 车 辆 周 围 环 境 ， 并 根 据 感 知 所 获 得 的 道 路 、 车 辆 位 置 和 障 碍 物 等 信 息 ， 控 制 车 辆 的 转 向 和 速 度 ， 从 而 使 车 辆 能 够 安 全 、 可 靠 地 在 道 路 上 行 驶 。 该 过 程 要 求 车 载 控 制 系 统 能 够 对 采 集 的 数 据 作 出 实 时 处 理 ， 以 便 及 时 对 下 一 步 行 车 路 线 和 速 度 作 出 合 理 决 策 。 如 果 将 传 感 器 采 集 的 数 据 上 传 到 云 计 算 中 心 ， 由 云 计 算 中 心 处 理 后 再 响 应 给 车 载 控 制 系 统 ， 这 无 疑 会 因 存 在 较 大 的 延 时 ， 而 降 低 行 车 的 安 全 性 。 但 如 果 在 源 数 据 端 （ 无 人 驾 驶 汽 车 ） 进 行 边 缘 计 算 ， 实 时 处 理 传 感 器 采 集 的 数 据 ， 将 大 大 提 高 数 据 的 处 理 速 度 ， 有 效 增 强 无 人 驾 驶 汽 车 在 行 驶 过 程 中 对 路 面 环 境 决 策 的 实 时 性 。 图 2   无 人 驾 驶 汽 车 数 据 处 理 方 式 对 比 三 三   与 雾 计 算 区 别 与 雾 计 算 区 别 雾 计 算 的 概 念 由 思 科 首 先 提 出 ， 被 定 义 为 ： 迁 移 云 计 算 中 心 任 务 到 网 络 边 缘 设 备 执 行 的 一 种 高 度 虚 拟 化 的 计 算 平 台 。 雾 计 算 通 过 在 云 与 终 端 设 备 之 间 引 入 中 间 层 ， 扩 展 了 基 于 云 的 网 络 结 构 ， 而 中 间 层 实 质 是 由 部 署 在 网 络 边 缘 的 雾 服 务 器 （ 如 ： 路 由 器 、 机 顶 盒 、 代 理 服 务 器 、 基 站 等 ） 组 成 的 " 雾 层 " （ 对 应
于 图 3 中 的 边 缘 基 础 设 施 层 ） 。 基 于 雾 计 算 模 型 ， 终 端 设 备 无 需 与 云 中 心 直 接 通 信 ， 而 是 与 网 络 边 缘 的 雾 服 务 器 通 信 ， 从 而 可 以 显 著 减 少 主 干 链 路 的 带 宽 和 能 耗 、 提 高 数 据 的 处 理 效 率 。 图 3   互 联 网 设 备 层 次 对 比 边 缘 计 算 和 雾 计 算 的 概 念 和 目 的 ， 可 看 出 边 缘 计 算 和 雾 计 算 均 出 于 优 化 资 源 、 提 升 效 率 的 目 的 。 作 为 对 云 计 算 的 补 充 ， 其 初 衷 都 是 为 了 解 决 云 计 算 模 型 在 物 联 网 发 展 过 程 中 所 面 临 的 问 题 ， 如 ： 网 络 带 宽 、 响 应 速 度 、 云 中 心 处 理 压 力 等 。 二 者 在 概 念 具 有 很 大 的 相 似 性 ， 但 相 对 而 言 ， 雾 计 算 只 关 心 边 缘 基 础 设 施 （ 对 应 于 图 3 中 的 边 缘 基 础 设 施 层 ） ， 而 边 缘 计 算 除 了 关 心 边 缘 基 础 设 施 ， 也 关 注 产 生 数 据 的 设 备 （ 对 应 于 图 3 中 的 数 据 源 层 和 边 缘 基 础 设 施 层 ） 。 也 就 是 说 ， 雾 计 算 模 型 的 处 理 能 力 位 于 终 端 设 备 和 云 中 心 之 间 的 " 雾 层 " ， 而 边 缘 计 算 模 型 的 处 理 能 力 不 仅 可 在 终 端 设 备 和 云 中 心 之 间 完 成 ， 也 可 由 终 端 设 备 自 身 完 成 。 四 四   发 展 趋 势 发 展 趋 势 2 0 1 6 年 1 1 月 3 0 日 ， 华 为 、 中 国 科 学 院 沈 阳 自 动 化 研 究 所 、 中 国 信 息 通 信 研 究 院 、 英 特 尔 、 A R M 和 软 通 动 力 信 息 技 术 （ 集 团 ） 有 限 公 司 联 合 成 立 了 边 缘 计 算 产 业 联 盟 ( E d g e   C o m p u t i n g   C o n s o r t i u m ， 简 称 E C C ) ， 并 发 布 《 边 缘 计 算 产 业 联 盟 白 皮 书 》 ， 该 联 盟 成 员 涵 盖 了 科 研 院 校 、 工 业 制 造 、 能 源 电 力 等 不 同 领 域 。 2 0 1 6 年 ， 互 联 网 数 据 中 心 （ I D C ） 发 布 了 《 中 国 制 造 业 物 联 网 市 场 预 测 ， 2 0 1 6 - 2 0 2 0 》 的 报 告 ， 在 边 缘 计 算 方 面 ， I D C 认 为 随 着 物 联 网 终 端 的 大 量 部 署 ， 物 联 网 设 备 产 生 的 数 据 将 呈 现 几 何 式 的 增 长 ， 因 此 通 过 分 散 的 终 端 设 备 和 物 联 网 网 关 进 行 数 据 过 滤 和 处 理 ， 将 是 物 联 网 应 用 的 重 要 发 展 方 向 。 2 0 1 7 年 8 月 1 1 日 ， 多 家 主 流 科 技 公 司 和 汽 车 公 司 ， 包 括 英 特 尔 、 丰 田 和 爱 立 信 ， 宣 布 成 立 合 作 组 织 ， 开 发 无 人 驾 驶 汽 车 的 " 大 数 据 " 生 态 系 统 及 相 关 技 术 。 这 一 合 作 组 织 名 为 " 汽 车 边 缘 计 算 集 团 " （ A E C C ） ， 其 预 计 到 2 0 2 5 年 ， 汽 车 和 云 计 算 服 务 器 之 间 的 数 据 流 量 将 达 到 每 月 1 0 E B ， 因 此 需 要 " 新 的 网 络 和 计 算 基 础 设 施 架 构 " 来 进 行 处 理 。 五 五   参 考 参 考 1 . 边 缘 计 算 ： 万 物 互 联 时 代 新 型 计 算 模 型 《 计 算 机 研 究 与 发 展 》 2 . h t t p : / / w w w . h u a w e i . c o m / c n / n e w s / 2 0 1 6 / 1 1 / E d g e - C o m p u t i n g - C o n s o r t i u m - E s t a b l i s h e d 3 . h t t p s : / / w w w . l e i p h o n e . c o m / n e w s / 2 0 1 6 1 2 / S O i c F 0 F e f w W 1 l B 5 L . h t m l 4 . h t t p : / / t e c h . s i n a . c o m . c n / i / 2 0 1 7 - 0 8 - 1 1 / d o c - i f y i x t y m 0 3 3 5 2 1 3 . s h t m l 阅 读 原 文
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