边缘计算云边端全览—边缘计算系统设计与实践【文末送书-10】

news2025/2/6 23:50:12

文章目录

一.边缘计算
- 1.1边缘计算的典型应用
二.边缘计算 VS 云计算
三.边缘计算系统设计与实践【文末送书-10】
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一.边缘计算

边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。

简单来讲，边缘计算是将从终端采集到的数据，直接在靠近数据产生的本地网络设备或网络中进行分析，无需再将数据传输到云端数据处理中心。通过使计算服务靠近这些位置，用户能够得到更快速可靠的服务，获得更好的用户体验，公司则能够更好地处理数据，支持对延迟敏感的应用，以及利用 AI/ML分析等技术识别趋势并提供更好的产品和服务。
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边缘计算,和雾计算同一时间出现，事实上两个概念之间有重叠的地方。这两个词是从2011年开始出现，如今已经成为了巨头的投资热点。先看看世界上的科技巨头们选择的方向吧：

Arm、Cisco、Dell、Intel、Microsoft、普林斯顿大学共同投资创办的雾计算研究项目OpenFog；
Orange (法国电信) 与 Inria(法国国立计算机及自动化研究院)共同主导的雾计算与大规模分布式云研究项目Discovery；
华为的“全面云化”战略， EC-IOT， 2016年成立边缘计算产业联盟；
Intel 的“Cloud Computing at the Edge”项目；
NTT 的“Edge Computing”项目， AT&T 的 “Cloud 2.0”项目；
亚马逊AWS 发布的GreenGrass 项目（边缘计算代号）；
微软Azure 发IOT Edge 项目，重点发展边缘计算项目；
谷歌发布的IOT Core 项目；
阿里云发布的LinkEdge项目。

从2016到现在，巨头们已经在边缘计算的路上展开了激烈的角逐, 赛道已经非常的拥挤。

1.1边缘计算的典型应用

正是基于这种更实时处理数据的能力、特性，更快的响应时间，边缘计算非常适合被应用于物联网领域，通过具有边缘计算能力的物联网关就近（网络边缘节点）提供设备管理控制等服务，解决物联网通信“最后一公里”的问题，最终实现物联网设备的智慧连接和高效管理。

边缘计算网联网架构如下图所示，它聚焦于工业物联网领域，不仅支持丰富的工业协议和物联接口，可以广泛适应不同行业设备的联接场景，而且通过开放的边缘计算能力和云管理架构，快速满足不同行业边缘智能数据处理诉求：

联接：实现海量终端设备接入物联网络，主要通过边缘计算网关支持的各种物联接口（IP化PLC/RF/RS485/RS232等）连接各种传感器和终端，实现终端设备接入。
云管理：通过物联网平台，应用云计算技术，实现边缘物联设备（如网络、设备、容器及应用）的统一云化管理，同时北向支持与其他行业应用系统灵活对接。
行业应用：物联网平台提供标准的开放接口与不同合作伙伴的行业应用系统开放对接，构建广泛的行业适应性，可开发更多契合行业场景，深度定制化物联网行业应用。
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二.边缘计算 VS 云计算

边缘计算的概念是相对于云计算而言的，云计算的处理方式是将所有数据上传至计算资源集中的云端数据中心或服务器处理，任何需要访问该信息的请求都必须上送云端处理。

因此，云计算面对物联网数据量爆发的时代，弊端逐渐凸显：

云计算无法满足爆发式的海量数据处理诉求。
随着互联网与各个行业的融合，特别是在物联网技术普及后，计算需求出现爆发式增长，传统云计算架构将不能满足如此庞大的计算需求。
云计算不能满足数据实时处理的诉求。
传统云计算模式下，物联网数据被终端采集后要先传输至云计算中心，再通过集群计算后返回结果，这必然出现较长的响应时间，但一些新兴的应用场景如无人驾驶、智慧矿山等，对响应时间有极高要求，依赖云计算并不现实。
边缘计算的出现，可在一定程度上解决云计算遇到的这些问题。如下图所示，物联终端设备产生的数据不需要再传输至遥远的云数据中心处理，而是就近即在网络边缘侧完成数据分析和处理，相较于云计算更加高效和安全。

边缘计算和云计算的区别

三.边缘计算系统设计与实践【文末送书-10】

探秘云边端，揭示原理，实践边缘技术：一本真正能够指导工程师将边缘计算项目落地的指南，拿来即用。
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探秘云边端，揭示原理，实践边缘技术
特色
（1）内容全面：基本覆盖了边缘计算的各个方面，读者可以通过本书对边缘技术有一个非常全面的了解和认识。
（2）面向各类读者：既有深入的理论和架构研究，同时也有各种实用的方法、技巧和解决思路，无论是边缘技术爱好者还是本领域的专业人士，均能从中有所收获。
（3）贴近实际：书中的很多解决方案和案例都是出自笔者亲历的项目和研究中的问题，对于实际工程应用有一定的启发和指导作用。
（4）实用新颖：所有涉及的知识点和理论都尽量能够以真正应用中的技术为基础，同时在每一部分都能够介绍一些最新的研究方向和成果。
（5）趣味性：不但介绍了大量的专业知识，而且穿插了很多有意思的内容，使本书既有知识性，也兼顾趣味性。

内容简介
目前市场上边缘计算相关的书籍偏理论方面的比较多，而本书则特别强调理论和实践相结合，书中的很多案例、思路和总结都是来源于实际的项目和实践经验。本书不仅说明边缘计算技术是什么（what），而且解释为什么（why）和指导怎么做（how）。
本书对边缘计算涉及的技术领域进行了比较全面的介绍和总结。全书共分为10章，第1章是总体介绍；第2~5章主要介绍边缘计算涉及的基础设施层面的知识和技术，包括硬件、存储、通信和安全几个方面；第 6~9章主要介绍边缘计算架构和应用层面的知识和技术，包括微服务、数据处理、工业物联网和机器学习几个方面；第10章介绍了三个典型的边缘计算开源框架。
本书内容全面，贴近实际，实用新颖，可读性强，特别适合从事物联网和边缘计算领域的工程和研究人员阅读和参考；也适合希望了解边缘计算的架构师、工程师和项目管理者阅读；还适合计算机和信息技术专业的学生，以及物联网和边缘计算技术爱好者阅读。