一、邊緣計算的原理是什么

邊(bian)緣計算是一種新興的(de)計算模式(shi)，它使數據處理(li)和(he)存儲移(yi)至距離感知設備(bei)更近(jin)的(de)位置，減少了數據傳輸的(de)延遲和(he)帶(dai)寬消耗，提高了系統的(de)實時性(xing)和(he)響應速度(du)。

簡單來(lai)說，邊緣計(ji)算(suan)(suan)將(jiang)部分存(cun)儲(chu)和計(ji)算(suan)(suan)資源移出(chu)中(zhong)(zhong)央(yang)數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)，并更靠(kao)近數(shu)據(ju)源本(ben)身。不是將(jiang)原始數(shu)據(ju)傳輸到中(zhong)(zhong)央(yang)數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)進(jin)行(xing)處理和分析，而是在實際生成數(shu)據(ju)的(de)(de)地方執行(xing)這項工(gong)作(zuo)；只有邊緣計(ji)算(suan)(suan)工(gong)作(zuo)的(de)(de)結(jie)果，例如實時業務洞察、設備維護預測或其他可(ke)操作(zuo)的(de)(de)答案，才會被發送回主(zhu)數(shu)據(ju)中(zhong)(zhong)心(xin)進(jin)行(xing)審查和其他人機(ji)交互。

邊緣計算的基本原理可以簡單歸納為(wei)以下三個方面(mian)：

1、分布式計算

傳統的計算(suan)模式(shi)中(zhong)(zhong)，計算(suan)任(ren)務(wu)(wu)一(yi)般由中(zhong)(zhong)心化(hua)的云服(fu)務(wu)(wu)器(qi)完(wan)成(cheng)，而(er)邊(bian)緣計算(suan)則通過將計算(suan)資源分布在(zai)網絡邊(bian)緣的各個設備上，將計算(suan)任(ren)務(wu)(wu)分解為多個子任(ren)務(wu)(wu)，并(bing)在(zai)邊(bian)緣設備之間協(xie)同完(wan)成(cheng)計算(suan)任(ren)務(wu)(wu)。這種分布式(shi)的計算(suan)模式(shi)能(neng)夠大(da)大(da)縮短數據(ju)的傳輸距(ju)離(li)，降低(di)了(le)網絡延(yan)遲和(he)擁塞，并(bing)減少了(le)對云服(fu)務(wu)(wu)器(qi)的依賴。

2、離線處理

邊(bian)緣設(she)備(bei)通常具(ju)備(bei)一(yi)定的(de)(de)(de)計算能力，能夠進(jin)(jin)行數據(ju)的(de)(de)(de)預處理(li)和(he)(he)(he)初步分(fen)析，從而減少對網絡帶寬和(he)(he)(he)中心(xin)化服(fu)務(wu)器(qi)的(de)(de)(de)需求。利用邊(bian)緣設(she)備(bei)的(de)(de)(de)計算能力，可以對數據(ju)進(jin)(jin)行過(guo)濾、壓(ya)縮、聚(ju)合等處理(li)，將(jiang)大量的(de)(de)(de)無意義(yi)數據(ju)剔除，只保留關鍵的(de)(de)(de)部分(fen)傳輸到云服(fu)務(wu)器(qi)進(jin)(jin)行進(jin)(jin)一(yi)步的(de)(de)(de)分(fen)析和(he)(he)(he)決(jue)策(ce)。這樣(yang)不僅(jin)減少了數據(ju)傳輸的(de)(de)(de)壓(ya)力，還能夠減少能源消耗(hao)和(he)(he)(he)網絡資源的(de)(de)(de)浪費(fei)。

3、近源存儲

在邊緣計算的(de)(de)架構中，越重要且(qie)需要實(shi)(shi)時處(chu)理的(de)(de)數(shu)據(ju)越靠近源(yuan)頭進行存(cun)(cun)儲(chu)(chu)。邊緣設(she)備可以搭載存(cun)(cun)儲(chu)(chu)設(she)備，將關鍵(jian)的(de)(de)數(shu)據(ju)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)在本地，實(shi)(shi)現快速讀取和(he)實(shi)(shi)時響(xiang)應。這(zhe)種近源(yuan)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)的(de)(de)方式(shi)不僅(jin)提高了數(shu)據(ju)的(de)(de)可用(yong)性(xing)和(he)可靠性(xing)，也降(jiang)低了對(dui)云服(fu)務器存(cun)(cun)儲(chu)(chu)資源(yuan)的(de)(de)需求。

二、邊緣計算是怎么工作的

邊緣計算一般分為終端節(jie)點(dian)(dian)、邊緣計算節(jie)點(dian)(dian)、網絡節(jie)點(dian)(dian)和云(yun)計算節(jie)點(dian)(dian)四層，其工作的具體過(guo)程是：

1、終(zhong)端節點是傳(chuan)感器、RFID標簽、攝像頭(tou)、智能手機等各種物聯網(wang)設(she)(she)備，通過這些設(she)(she)備完(wan)成收集(ji)原始數據并(bing)上(shang)報(bao)的功能。

2、邊緣計算節點將終端節點上報(bao)的數據進行簡單處理，通過合(he)理部署和調配網絡(luo)邊緣側節點的計算和存(cun)儲(chu)能力，實現基(ji)礎服務響應。

3、網絡(luo)節(jie)點負責將邊(bian)緣計(ji)算(suan)(suan)節(jie)點處(chu)理后(hou)的有用數據(ju)上傳至云計(ji)算(suan)(suan)節(jie)點進(jin)行(xing)分析處(chu)理。

4、邊(bian)緣計算(suan)(suan)層(ceng)(ceng)的上報數據將(jiang)在云計算(suan)(suan)節點進行永久性存儲，同時邊(bian)緣計算(suan)(suan)節點無法(fa)處理的分(fen)析(xi)任(ren)務和綜合全(quan)局(ju)信息的處理任(ren)務也需要在云計算(suan)(suan)節點完(wan)成。除(chu)此之外，云計算(suan)(suan)節點還可以根據網絡資源(yuan)分(fen)布動態調整邊(bian)緣計算(suan)(suan)層(ceng)(ceng)的部署策(ce)略和算(suan)(suan)法(fa)。