一、什么是邊緣計算平臺
“邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)”和“邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)平臺(tai)”是當今業界(jie)很容易混淆和誤用的兩(liang)個術語,“邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)平臺(tai)”這個詞很多(duo)朋友可能不(bu)是很了解(jie)。
出于(yu)對(dui)邊緣(yuan)計(ji)算平臺(tai)(tai)的(de)(de)解釋,我們將邊緣(yuan)計(ji)算定義(yi)為“更接近最終用戶(hu)/設備/數據(ju)源(yuan)的(de)(de)處理(li)能力(li)”,邊緣(yuan)計(ji)算平臺(tai)(tai)作為“用于(yu)編寫(xie)和運行軟(ruan)件應用程序的(de)(de)軟(ruan)件環境”。
二、邊緣計算平臺到底是干什么的
在(zai)邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)環(huan)境下,數據(ju)具有異構(gou)性且數據(ju)量較大,數據(ju)處(chu)理的(de)(de)應用程序具有多(duo)樣(yang)性,不同(tong)應用程序所關聯(lian)的(de)(de)計(ji)(ji)算(suan)(suan)任(ren)(ren)務又不盡(jin)相同(tong),對(dui)于計(ji)(ji)算(suan)(suan)任(ren)(ren)務的(de)(de)管理具有較大的(de)(de)復(fu)雜(za)性,而簡單的(de)(de)中間件軟件結構(gou)無法有效保(bao)證計(ji)(ji)算(suan)(suan)任(ren)(ren)務可行(xing)性、應用程序的(de)(de)可靠(kao)性以及(ji)資源利用的(de)(de)最大化。同(tong)時,面向(xiang)不同(tong)應用或場景的(de)(de)邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)系統所要實現的(de)(de)功能有所差異性。因此,邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)平臺對(dui)邊(bian)緣計(ji)(ji)算(suan)(suan)領(ling)域的(de)(de)推廣(guang)和(he)發展有著重要的(de)(de)意義(yi)和(he)影響(xiang)。
邊緣計(ji)算平臺的基本功能(neng)主要(yao)有四個(ge):
1、支持現有的自動化和控制應用程序
能夠以模塊化方式運行現有的(de)控制和(he)自動化應用程序,而無需進行大量的(de)重新架構設計。
2、修改和升級現有控制應用程序
可以為機器和設備(bei)的運行(xing)與監(jian)控增加更大程度(du)的靈活(huo)性。
3、添加新的分析和數字化轉型應用
可以在平(ping)臺上創建(jian)新的虛(xu)擬機(ji),便可更輕松添(tian)加新應用(yong)程序,而又不影響現(xian)有應用(yong)程序。
4、支持OT/IT融合
可以同時滿足(zu)OT和(he)IT要求,并確(que)保支持多種類型操作應用程序的平臺(tai)易于(yu)部(bu)署和(he)維護,并且易于(yu)由OT和(he)IT專業(ye)人員管(guan)理。
三、邊緣計算平臺搭建指南
邊(bian)緣(yuan)計算(suan)(suan)作(zuo)為(wei)一(yi)種新(xin)興的(de)(de)計算(suan)(suan)模式,具(ju)有在物聯(lian)網、5G時(shi)代(dai)下(xia)處理海量數據的(de)(de)巨大潛(qian)力。邊(bian)緣(yuan)計算(suan)(suan)平臺的(de)(de)搭建是實現邊(bian)緣(yuan)計算(suan)(suan)的(de)(de)關鍵一(yi)步。下(xia)面是一(yi)份邊(bian)緣(yuan)計算(suan)(suan)平臺搭建的(de)(de)詳細指南:
1、需求分析和規劃
在開始搭建邊(bian)(bian)緣計算平臺之前,首先需(xu)要(yao)進(jin)行需(xu)求(qiu)分析和(he)規(gui)劃,明確實際應用場景(jing)、數據(ju)處理需(xu)求(qiu)和(he)目標。根據(ju)需(xu)求(qiu),合(he)理規(gui)劃邊(bian)(bian)緣節點(dian)的數量和(he)分布,確定(ding)邊(bian)(bian)緣設備及計算資源的配置要(yao)求(qiu)。
2、選擇合適的硬件設備
基于需求分析(xi)和規劃的結(jie)果(guo),選擇(ze)合適的邊緣計算設備(bei),這(zhe)些設備(bei)應(ying)具(ju)備(bei)足夠的計算能力、內存和存儲(chu)容量(liang),以及對應(ying)的通信接口和操作系(xi)統。常(chang)見的邊緣計算設備(bei)包(bao)括服務器、物聯網網關、邊緣節點等(deng)。確(que)保設備(bei)的性能滿足實際需求,并且能夠靈(ling)活擴展。
3、操作系統選擇
邊緣計算(suan)平(ping)臺通常需(xu)要(yao)選(xuan)擇(ze)合適(shi)的(de)操(cao)作(zuo)(zuo)系統,主要(yao)考慮的(de)因(yin)素包括(kuo)平(ping)臺的(de)可(ke)靠性、穩(wen)定性、易(yi)用性和兼(jian)容(rong)性。常見的(de)操(cao)作(zuo)(zuo)系統包括(kuo)Linux、Windows和Android。根據(ju)具體需(xu)求(qiu)和邊緣設(she)備硬件特性,選(xuan)擇(ze)適(shi)合的(de)操(cao)作(zuo)(zuo)系統。
4、網絡架構設計
邊(bian)緣計算平臺建立在一個分(fen)布式(shi)的(de)網絡(luo)架構上(shang),需(xu)(xu)根據(ju)實際需(xu)(xu)求和資(zi)源分(fen)布規劃(hua)網絡(luo)架構。一般來(lai)說,邊(bian)緣計算平臺需(xu)(xu)要具備低(di)延遲、高帶寬和彈性(xing)擴展的(de)特點。考慮到數據(ju)安全(quan)性(xing),可以(yi)采用虛擬專用網絡(luo)(VPN)或其他加密通信方式(shi)。
5、邊緣節點管理和監控
搭建邊緣(yuan)計算(suan)平臺后,需(xu)要進行邊緣(yuan)節(jie)點的管理(li)和(he)監(jian)(jian)控。邊緣(yuan)節(jie)點管理(li)包(bao)括(kuo)(kuo)節(jie)點注冊(ce)、身(shen)份(fen)認證(zheng)、配置管理(li)、升級和(he)維護等。監(jian)(jian)控主要包(bao)括(kuo)(kuo)節(jie)點狀(zhuang)態監(jian)(jian)測(ce)(ce)、性能(neng)監(jian)(jian)測(ce)(ce)和(he)資源利用情況監(jian)(jian)測(ce)(ce)。為了方便管理(li)和(he)監(jian)(jian)控,可以使用合適的邊緣(yuan)管理(li)工具和(he)監(jian)(jian)控系(xi)統。
6、應用開發和部署
搭建好邊緣計算平臺后,可以開(kai)始(shi)開(kai)發和部署應用(yong)(yong)(yong)程序。開(kai)發人(ren)員(yuan)可以使用(yong)(yong)(yong)各(ge)種(zhong)開(kai)發工具和框架。在部署過程中,需(xu)要考慮應用(yong)(yong)(yong)程序的性(xing)能、安(an)全(quan)性(xing)和可擴展性(xing),并進行必要的測試和優化(hua)。
7、數據傳輸和處理
邊緣(yuan)計算(suan)平臺的關鍵任務(wu)之一是處(chu)理(li)海(hai)量的數(shu)據(ju)(ju),為了高效地傳輸和處(chu)理(li)數(shu)據(ju)(ju),可以采用分(fen)布式(shi)存儲和計算(suan)技(ji)術(shu)。
8、安全性和隱私保護
隨著(zhu)邊緣計算(suan)平臺(tai)的發展,安(an)全性和隱私保護(hu)(hu)尤為(wei)重(zhong)要。需(xu)要采(cai)用合適的安(an)全措施,如訪問(wen)控制、身(shen)份認證、數據(ju)加密(mi)等,保障數據(ju)的機密(mi)性和完(wan)整性。此外,還需(xu)遵循相關隱私保護(hu)(hu)法規和政策。