一、邊緣計算的原理是什么

邊緣計算是(shi)一種新(xin)興的(de)計算模式，它(ta)使數(shu)據處理(li)和存(cun)儲移至距離感知設備更近的(de)位置，減少了數(shu)據傳(chuan)輸(shu)的(de)延遲和帶寬(kuan)消耗，提高了系(xi)統的(de)實(shi)時性和響應速度。

簡單來說，邊緣計算(suan)(suan)將(jiang)部分存(cun)儲和計算(suan)(suan)資(zi)源移出中(zhong)(zhong)(zhong)央數(shu)據中(zhong)(zhong)(zhong)心，并更靠近數(shu)據源本身。不是(shi)將(jiang)原始(shi)數(shu)據傳輸到中(zhong)(zhong)(zhong)央數(shu)據中(zhong)(zhong)(zhong)心進(jin)行處理和分析，而是(shi)在(zai)實(shi)際生成數(shu)據的(de)地(di)方(fang)執行這項工作；只有邊緣計算(suan)(suan)工作的(de)結果，例如實(shi)時業務洞察、設備(bei)維護(hu)預測(ce)或(huo)其他可操作的(de)答案，才會被發送(song)回主數(shu)據中(zhong)(zhong)(zhong)心進(jin)行審查和其他人機(ji)交互。

邊緣計算的基(ji)本原理可以簡單歸(gui)納為以下(xia)三個方面(mian)：

1、分布式計算

傳(chuan)統的(de)計(ji)算(suan)模(mo)式中(zhong)，計(ji)算(suan)任務(wu)(wu)一般由中(zhong)心(xin)化(hua)的(de)云服(fu)務(wu)(wu)器(qi)完(wan)成，而邊(bian)緣計(ji)算(suan)則通過將(jiang)計(ji)算(suan)資(zi)源分布在網絡(luo)邊(bian)緣的(de)各(ge)個(ge)設備上，將(jiang)計(ji)算(suan)任務(wu)(wu)分解為多(duo)個(ge)子任務(wu)(wu)，并在邊(bian)緣設備之間協同完(wan)成計(ji)算(suan)任務(wu)(wu)。這種分布式的(de)計(ji)算(suan)模(mo)式能夠大大縮(suo)短數據的(de)傳(chuan)輸距離，降低了網絡(luo)延遲和擁塞，并減少了對云服(fu)務(wu)(wu)器(qi)的(de)依賴(lai)。

2、離線處理

邊緣(yuan)設(she)備通常具備一定(ding)的(de)(de)(de)(de)計算能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)，能(neng)(neng)(neng)(neng)夠進行(xing)數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)預處理和(he)初步分(fen)析，從而減少對網絡(luo)帶寬和(he)中心化服務(wu)器的(de)(de)(de)(de)需求。利用邊緣(yuan)設(she)備的(de)(de)(de)(de)計算能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)，可以對數(shu)據(ju)進行(xing)過(guo)濾、壓(ya)縮、聚合(he)等(deng)處理，將大量的(de)(de)(de)(de)無意義(yi)數(shu)據(ju)剔除(chu)，只保留關鍵(jian)的(de)(de)(de)(de)部分(fen)傳輸到云服務(wu)器進行(xing)進一步的(de)(de)(de)(de)分(fen)析和(he)決策。這樣不僅減少了數(shu)據(ju)傳輸的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力(li)，還能(neng)(neng)(neng)(neng)夠減少能(neng)(neng)(neng)(neng)源消耗(hao)和(he)網絡(luo)資(zi)源的(de)(de)(de)(de)浪費。

3、近源存儲

在(zai)邊緣計算(suan)的(de)(de)架構中，越重要且(qie)需(xu)要實(shi)時(shi)處理(li)的(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)越靠近源(yuan)(yuan)頭進行存(cun)儲。邊緣設(she)備(bei)可(ke)以搭(da)載存(cun)儲設(she)備(bei)，將關鍵(jian)的(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)存(cun)儲在(zai)本(ben)地，實(shi)現(xian)快速讀(du)取(qu)和實(shi)時(shi)響應。這(zhe)種近源(yuan)(yuan)存(cun)儲的(de)(de)方(fang)式不(bu)僅(jin)提高了(le)數(shu)據(ju)(ju)的(de)(de)可(ke)用性和可(ke)靠性，也降低了(le)對云服務器存(cun)儲資源(yuan)(yuan)的(de)(de)需(xu)求。

二、邊緣計算是怎么工作的

邊緣計算一般分為(wei)終端(duan)節(jie)點(dian)、邊緣(yuan)計(ji)算(suan)節(jie)點(dian)、網絡節(jie)點(dian)和云計(ji)算(suan)節(jie)點(dian)四層，其工作的(de)具體過程是(shi)：

1、終(zhong)端節點是傳感器、RFID標簽、攝(she)像頭、智能手機(ji)等各種物聯網設(she)備，通過這(zhe)些設(she)備完成收集原始(shi)數據并上(shang)報的(de)功(gong)能。

2、邊緣(yuan)計算節點將終端節點上報的(de)(de)數據進行(xing)簡單處(chu)理，通(tong)過合理部署和(he)調配網(wang)絡邊緣(yuan)側節點的(de)(de)計算和(he)存(cun)儲能力(li)，實(shi)現基礎服(fu)務響應。

3、網絡節(jie)點負責將邊緣計(ji)算(suan)節(jie)點處(chu)理后的(de)有用(yong)數(shu)據上傳至云計(ji)算(suan)節(jie)點進行分析處(chu)理。

4、邊緣(yuan)計(ji)(ji)算(suan)層(ceng)的(de)上報數據(ju)將在云(yun)計(ji)(ji)算(suan)節點進行永久性存(cun)儲，同時(shi)邊緣(yuan)計(ji)(ji)算(suan)節點無法處理的(de)分(fen)析任務和綜合全局信息的(de)處理任務也(ye)需(xu)要在云(yun)計(ji)(ji)算(suan)節點完成。除此(ci)之外，云(yun)計(ji)(ji)算(suan)節點還可以根據(ju)網絡資源分(fen)布動態調整邊緣(yuan)計(ji)(ji)算(suan)層(ceng)的(de)部署策略和算(suan)法。