一、邊緣計算的原理是什么

邊緣計(ji)算(suan)是一種新興(xing)的(de)計(ji)算(suan)模式，它(ta)使數據(ju)處理和(he)存儲移至距(ju)離感知設備更近的(de)位(wei)置(zhi)，減少了數據(ju)傳(chuan)輸的(de)延遲(chi)和(he)帶寬(kuan)消耗(hao)，提高了系統的(de)實時性和(he)響應速度。

簡(jian)單來(lai)說，邊緣(yuan)計算將部分存儲和計算資源移出中(zhong)央數(shu)據(ju)(ju)中(zhong)心，并(bing)更靠近數(shu)據(ju)(ju)源本(ben)身。不是(shi)將原(yuan)始(shi)數(shu)據(ju)(ju)傳輸到中(zhong)央數(shu)據(ju)(ju)中(zhong)心進(jin)行(xing)(xing)(xing)處理和分析，而是(shi)在實(shi)(shi)際生成數(shu)據(ju)(ju)的地方(fang)執行(xing)(xing)(xing)這項工作；只有邊緣(yuan)計算工作的結果，例(li)如實(shi)(shi)時業(ye)務(wu)洞察、設備維護預測或其(qi)他可(ke)操作的答案(an)，才會被發送(song)回主數(shu)據(ju)(ju)中(zhong)心進(jin)行(xing)(xing)(xing)審查和其(qi)他人機交互。

邊緣計算的基本原(yuan)理可以簡單(dan)歸納為以下三個方面：

1、分布式計算

傳統的計(ji)算模式中，計(ji)算任(ren)務(wu)一般由(you)中心化的云(yun)服(fu)務(wu)器完成，而邊(bian)緣計(ji)算則通過將計(ji)算資源分布(bu)在網絡邊(bian)緣的各(ge)個設備上(shang)，將計(ji)算任(ren)務(wu)分解(jie)為多個子任(ren)務(wu)，并(bing)在邊(bian)緣設備之(zhi)間協同完成計(ji)算任(ren)務(wu)。這種分布(bu)式的計(ji)算模式能夠大大縮短(duan)數據的傳輸距離，降低了網絡延遲和擁塞，并(bing)減(jian)少了對云(yun)服(fu)務(wu)器的依賴。

2、離線處理

邊緣(yuan)設(she)備通常(chang)具備一定的(de)(de)計(ji)算能力，能夠(gou)進(jin)(jin)行數據的(de)(de)預處理和初步分析，從而減(jian)少(shao)對網(wang)絡(luo)帶寬和中心化服務(wu)器的(de)(de)需(xu)求。利(li)用(yong)邊緣(yuan)設(she)備的(de)(de)計(ji)算能力，可(ke)以(yi)對數據進(jin)(jin)行過濾、壓縮、聚合等處理，將大量的(de)(de)無意義數據剔除，只保(bao)留(liu)關(guan)鍵(jian)的(de)(de)部分傳輸到云服務(wu)器進(jin)(jin)行進(jin)(jin)一步的(de)(de)分析和決策。這樣不僅減(jian)少(shao)了數據傳輸的(de)(de)壓力，還能夠(gou)減(jian)少(shao)能源消耗和網(wang)絡(luo)資(zi)源的(de)(de)浪費。

3、近源存儲

在邊緣(yuan)計算的(de)架構中，越重要(yao)且需要(yao)實時處理的(de)數據越靠近(jin)源(yuan)(yuan)頭進行存儲(chu)。邊緣(yuan)設備可以搭載存儲(chu)設備，將關(guan)鍵的(de)數據存儲(chu)在本地，實現快速讀取和實時響應(ying)。這種近(jin)源(yuan)(yuan)存儲(chu)的(de)方式不僅(jin)提(ti)高(gao)了(le)數據的(de)可用性(xing)和可靠性(xing)，也降低了(le)對云服(fu)務器(qi)存儲(chu)資源(yuan)(yuan)的(de)需求。

二、邊緣計算是怎么工作的

邊緣計算一(yi)般分為(wei)終(zhong)端節點(dian)、邊(bian)緣計算(suan)節點(dian)、網絡(luo)節點(dian)和云(yun)計算(suan)節點(dian)四層，其工作(zuo)的具體過程(cheng)是(shi)：

1、終端(duan)節(jie)點是傳(chuan)感器、RFID標簽(qian)、攝(she)像頭、智能手(shou)機等各種物聯網設備，通過這些設備完成收集原(yuan)始數據并(bing)上(shang)報的功(gong)能。

2、邊緣計算節點(dian)將終(zhong)端節點(dian)上報的數(shu)據進行簡單(dan)處理，通過合(he)理部署(shu)和調配網(wang)絡邊緣側節點(dian)的計算和存儲能(neng)力，實現基礎服務響應。

3、網絡節點負責(ze)將邊緣計算(suan)節點處理后的有用數(shu)據(ju)上傳至云計算(suan)節點進行分析處理。

4、邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)層的上(shang)報(bao)數(shu)據將在云計(ji)(ji)算(suan)(suan)節(jie)點(dian)(dian)進行永久性(xing)存(cun)儲，同時邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)節(jie)點(dian)(dian)無(wu)法處理(li)的分(fen)析任(ren)(ren)務(wu)和綜合全(quan)局(ju)信(xin)息的處理(li)任(ren)(ren)務(wu)也需要在云計(ji)(ji)算(suan)(suan)節(jie)點(dian)(dian)完成(cheng)。除(chu)此之外，云計(ji)(ji)算(suan)(suan)節(jie)點(dian)(dian)還可以(yi)根據網絡資源分(fen)布動態調整邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)層的部(bu)署策略和算(suan)(suan)法。