一、邊緣計算的原理是什么

邊緣計(ji)算是一種(zhong)新興的(de)計(ji)算模式，它使數據(ju)處理和(he)存儲移至(zhi)距離感知設備更近的(de)位置(zhi)，減少了(le)數據(ju)傳輸的(de)延遲和(he)帶寬消耗，提高了(le)系統的(de)實(shi)時性(xing)和(he)響應速度。

簡(jian)單來(lai)說，邊(bian)緣計(ji)算將部分存儲和計(ji)算資(zi)源移出中(zhong)(zhong)央(yang)數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)，并更(geng)靠(kao)近(jin)數據(ju)源本身。不是(shi)(shi)將原(yuan)始數據(ju)傳輸到中(zhong)(zhong)央(yang)數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)進(jin)行(xing)(xing)處理(li)和分析，而是(shi)(shi)在(zai)實(shi)際(ji)生成數據(ju)的地方執行(xing)(xing)這項工(gong)作；只有邊(bian)緣計(ji)算工(gong)作的結果，例(li)如實(shi)時業務洞察、設備維護(hu)預測或其(qi)他可操(cao)作的答案，才會被發(fa)送回主數據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)進(jin)行(xing)(xing)審查和其(qi)他人(ren)機交(jiao)互。

邊緣計算的基(ji)本原理可(ke)以簡單歸(gui)納為以下三個方面：

1、分布式計算

傳統(tong)的計(ji)算(suan)模式(shi)中(zhong)，計(ji)算(suan)任務(wu)(wu)一般由中(zhong)心化的云(yun)服務(wu)(wu)器完成，而(er)邊(bian)緣計(ji)算(suan)則(ze)通(tong)過將計(ji)算(suan)資源(yuan)分布在網(wang)絡邊(bian)緣的各個設備上，將計(ji)算(suan)任務(wu)(wu)分解為多(duo)個子任務(wu)(wu)，并(bing)在邊(bian)緣設備之間協同完成計(ji)算(suan)任務(wu)(wu)。這種分布式(shi)的計(ji)算(suan)模式(shi)能夠大大縮(suo)短(duan)數據的傳輸距離，降低(di)了網(wang)絡延遲和(he)擁塞(sai)，并(bing)減(jian)少了對(dui)云(yun)服務(wu)(wu)器的依賴。

2、離線處理

邊緣(yuan)設備(bei)通(tong)常具備(bei)一定的(de)(de)(de)計算能(neng)(neng)力，能(neng)(neng)夠(gou)進(jin)行數(shu)據的(de)(de)(de)預(yu)處理(li)和(he)初步分析，從而減少對網絡帶寬和(he)中心化服務器(qi)的(de)(de)(de)需求。利用邊緣(yuan)設備(bei)的(de)(de)(de)計算能(neng)(neng)力，可以對數(shu)據進(jin)行過濾、壓(ya)(ya)縮(suo)、聚合等處理(li)，將(jiang)大量的(de)(de)(de)無意義數(shu)據剔除，只(zhi)保留關鍵的(de)(de)(de)部(bu)分傳輸(shu)到云服務器(qi)進(jin)行進(jin)一步的(de)(de)(de)分析和(he)決策。這樣(yang)不(bu)僅減少了數(shu)據傳輸(shu)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力，還能(neng)(neng)夠(gou)減少能(neng)(neng)源(yuan)消耗和(he)網絡資源(yuan)的(de)(de)(de)浪費。

3、近源存儲

在邊緣計(ji)算的(de)架構中，越重要且(qie)需(xu)要實(shi)(shi)時(shi)處理的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)越靠(kao)近(jin)源頭進行存儲。邊緣設備可以搭載存儲設備，將關鍵的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)存儲在本地，實(shi)(shi)現快(kuai)速(su)讀取和實(shi)(shi)時(shi)響應(ying)。這(zhe)種近(jin)源存儲的(de)方(fang)式不僅提高(gao)了數(shu)(shu)據(ju)(ju)的(de)可用性和可靠(kao)性，也降低了對云服務器存儲資(zi)源的(de)需(xu)求。

二、邊緣計算是怎么工作的

邊緣計算一般分為終(zhong)端節(jie)(jie)點、邊緣計(ji)算節(jie)(jie)點、網絡(luo)節(jie)(jie)點和云(yun)計(ji)算節(jie)(jie)點四層，其(qi)工作(zuo)的具體過(guo)程(cheng)是(shi)：

1、終端(duan)節點是傳感(gan)器(qi)、RFID標簽、攝像頭(tou)、智能手機(ji)等各種物聯(lian)網設備，通過這(zhe)些設備完成收集原始(shi)數據并上(shang)報的功能。

2、邊緣(yuan)計算節(jie)點將終端節(jie)點上報(bao)的數據進行簡單處理，通過合理部署和調配網絡(luo)邊緣(yuan)側節(jie)點的計算和存儲能力，實(shi)現基礎服(fu)務響應。

3、網(wang)絡節(jie)點負(fu)責將邊緣(yuan)計算節(jie)點處理后的有用數據(ju)上傳(chuan)至云計算節(jie)點進行(xing)分析(xi)處理。

4、邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)層的上報數(shu)據將在云計(ji)算(suan)(suan)節(jie)(jie)點(dian)進行永久(jiu)性存儲，同時邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)節(jie)(jie)點(dian)無法(fa)處(chu)理的分(fen)析任務和(he)綜(zong)合全局信息的處(chu)理任務也需要在云計(ji)算(suan)(suan)節(jie)(jie)點(dian)完成。除此之(zhi)外，云計(ji)算(suan)(suan)節(jie)(jie)點(dian)還可(ke)以根據網絡(luo)資源分(fen)布動(dong)態調整邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)層的部(bu)署策略和(he)算(suan)(suan)法(fa)。