一、邊緣計算的原理是什么

邊緣計算(suan)是一種新興的計算(suan)模式，它(ta)使數(shu)據處理(li)和(he)(he)存儲(chu)移至距離感知設(she)備更近的位置(zhi)，減(jian)少了(le)數(shu)據傳輸的延遲和(he)(he)帶寬(kuan)消耗，提高了(le)系統的實時性和(he)(he)響應(ying)速度。

簡(jian)單來說，邊緣計算將部分存儲和計算資源移(yi)出中(zhong)(zhong)央(yang)數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)，并(bing)更靠近數(shu)(shu)據(ju)(ju)源本(ben)身。不是將原(yuan)始數(shu)(shu)據(ju)(ju)傳輸到中(zhong)(zhong)央(yang)數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)進行(xing)(xing)處理和分析(xi)，而(er)是在(zai)實際生成數(shu)(shu)據(ju)(ju)的地(di)方執(zhi)行(xing)(xing)這(zhe)項工(gong)作；只有邊緣計算工(gong)作的結果(guo)，例如實時(shi)業務(wu)洞察(cha)、設(she)備維護預測或其他(ta)可操作的答案，才會被發送(song)回主(zhu)數(shu)(shu)據(ju)(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)進行(xing)(xing)審查和其他(ta)人機(ji)交互。

邊緣計算的基本原理可以簡(jian)單歸納為以下三個方面(mian)：

1、分布式計算

傳(chuan)統的(de)計算模式中(zhong)，計算任務一般由中(zhong)心化的(de)云服務器完成，而邊緣(yuan)計算則通過(guo)將(jiang)計算資源(yuan)分(fen)布在(zai)網絡(luo)邊緣(yuan)的(de)各個設備上，將(jiang)計算任務分(fen)解為多個子任務，并在(zai)邊緣(yuan)設備之間協同完成計算任務。這種分(fen)布式的(de)計算模式能夠大大縮短數據的(de)傳(chuan)輸距離，降低了網絡(luo)延遲和擁塞，并減(jian)少了對(dui)云服務器的(de)依賴。

2、離線處理

邊緣設備通常(chang)具備一(yi)定的(de)(de)計算(suan)能(neng)(neng)力，能(neng)(neng)夠進(jin)行數(shu)據(ju)的(de)(de)預處理和初步(bu)(bu)分(fen)(fen)析(xi)，從而減少對網絡(luo)(luo)帶(dai)寬(kuan)和中心(xin)化(hua)服務器的(de)(de)需求(qiu)。利用邊緣設備的(de)(de)計算(suan)能(neng)(neng)力，可以對數(shu)據(ju)進(jin)行過濾、壓縮、聚合等處理，將大量的(de)(de)無意義(yi)數(shu)據(ju)剔除，只保留(liu)關鍵的(de)(de)部分(fen)(fen)傳輸到云服務器進(jin)行進(jin)一(yi)步(bu)(bu)的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)和決策。這樣(yang)不(bu)僅減少了數(shu)據(ju)傳輸的(de)(de)壓力，還能(neng)(neng)夠減少能(neng)(neng)源(yuan)消耗和網絡(luo)(luo)資源(yuan)的(de)(de)浪費。

3、近源存儲

在(zai)邊(bian)緣(yuan)計算(suan)的(de)架構(gou)中(zhong)，越重要(yao)且需(xu)要(yao)實時處理的(de)數據(ju)越靠(kao)近(jin)(jin)源頭進行存(cun)儲。邊(bian)緣(yuan)設備(bei)可以搭(da)載存(cun)儲設備(bei)，將關鍵的(de)數據(ju)存(cun)儲在(zai)本地，實現快速讀取(qu)和(he)實時響應。這種近(jin)(jin)源存(cun)儲的(de)方(fang)式(shi)不僅提高了數據(ju)的(de)可用性和(he)可靠(kao)性，也降低(di)了對云服務器存(cun)儲資(zi)源的(de)需(xu)求。

二、邊緣計算是怎么工作的

邊緣計算一(yi)般(ban)分為終端(duan)節(jie)點(dian)、邊緣(yuan)計(ji)算(suan)節(jie)點(dian)、網(wang)絡節(jie)點(dian)和云計(ji)算(suan)節(jie)點(dian)四層，其(qi)工(gong)作的具體過程是：

1、終(zhong)端節點是傳感(gan)器(qi)、RFID標(biao)簽、攝(she)像頭(tou)、智(zhi)能手機等各種(zhong)物聯網設備(bei)，通(tong)過這(zhe)些設備(bei)完成收集原始數據并上報的功(gong)能。

2、邊緣計算(suan)節(jie)(jie)點(dian)將終端節(jie)(jie)點(dian)上報的數據進(jin)行簡單處理(li)，通過(guo)合理(li)部署和調配網絡邊緣側(ce)節(jie)(jie)點(dian)的計算(suan)和存儲能(neng)力(li)，實(shi)現基礎服務響應。

3、網絡節(jie)點(dian)負責將邊緣計算節(jie)點(dian)處理后的(de)有用數據上傳至(zhi)云(yun)計算節(jie)點(dian)進行分析處理。

4、邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)層的上報數據(ju)將在(zai)云計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)節點(dian)進行永久(jiu)性存儲，同時邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)節點(dian)無法(fa)處理(li)的分(fen)析任務和(he)綜合全局信息的處理(li)任務也需要在(zai)云計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)節點(dian)完成。除此之外，云計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)節點(dian)還可(ke)以根據(ju)網絡資源分(fen)布(bu)動態調整邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)層的部署策略和(he)算(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)。