一、邊緣計算的原理是什么

邊緣計算是一種新興(xing)的(de)計算模式，它使數據處(chu)理和存(cun)儲(chu)移至距離感知設備更近的(de)位置，減少(shao)了數據傳輸的(de)延遲和帶(dai)寬(kuan)消(xiao)耗，提高(gao)了系統的(de)實時性和響應速度。

簡單來說，邊(bian)緣計算將部分(fen)存儲(chu)和計算資源移出中(zhong)央數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)，并更靠近數(shu)(shu)據(ju)源本身。不是將原始(shi)數(shu)(shu)據(ju)傳輸到中(zhong)央數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)進行處(chu)理和分(fen)析，而是在實際生(sheng)成數(shu)(shu)據(ju)的地方(fang)執(zhi)行這項工作；只(zhi)有邊(bian)緣計算工作的結果，例如(ru)實時業務洞察、設備維(wei)護預測或其(qi)(qi)他可操作的答案，才會被發送回主數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)心(xin)進行審查和其(qi)(qi)他人機交互。

邊緣計(ji)算的基(ji)本原理可以(yi)(yi)簡單歸納為以(yi)(yi)下三個方面(mian)：

1、分布式計算

傳統的計(ji)算(suan)模式中，計(ji)算(suan)任務一般由中心化的云服務器完成，而邊緣(yuan)計(ji)算(suan)則通過將計(ji)算(suan)資源分布(bu)在(zai)網(wang)絡邊緣(yuan)的各個設備上，將計(ji)算(suan)任務分解為多個子任務，并(bing)在(zai)邊緣(yuan)設備之間協(xie)同完成計(ji)算(suan)任務。這種分布(bu)式的計(ji)算(suan)模式能夠大大縮短數據的傳輸距離(li)，降低了網(wang)絡延(yan)遲(chi)和擁塞(sai)，并(bing)減少了對云服務器的依(yi)賴。

2、離線處理

邊(bian)緣設備(bei)通常(chang)具備(bei)一(yi)定的(de)計算能(neng)力，能(neng)夠進(jin)行數(shu)(shu)據(ju)的(de)預處理和(he)(he)初步分(fen)析(xi)，從(cong)而減(jian)少對網(wang)絡帶寬和(he)(he)中心化服(fu)(fu)務器的(de)需求。利用(yong)邊(bian)緣設備(bei)的(de)計算能(neng)力，可以對數(shu)(shu)據(ju)進(jin)行過濾、壓縮(suo)、聚(ju)合(he)等處理，將大量(liang)的(de)無意義(yi)數(shu)(shu)據(ju)剔除(chu)，只保(bao)留關(guan)鍵的(de)部分(fen)傳輸到云服(fu)(fu)務器進(jin)行進(jin)一(yi)步的(de)分(fen)析(xi)和(he)(he)決策。這樣不僅減(jian)少了數(shu)(shu)據(ju)傳輸的(de)壓力，還能(neng)夠減(jian)少能(neng)源(yuan)消(xiao)耗和(he)(he)網(wang)絡資源(yuan)的(de)浪(lang)費。

3、近源存儲

在(zai)邊緣計算的架構中(zhong)，越(yue)重(zhong)要且需(xu)要實時處理的數(shu)據(ju)(ju)越(yue)靠(kao)近源(yuan)(yuan)頭進行存(cun)(cun)儲(chu)。邊緣設(she)備可以(yi)搭(da)載存(cun)(cun)儲(chu)設(she)備，將關鍵的數(shu)據(ju)(ju)存(cun)(cun)儲(chu)在(zai)本地，實現快速讀取和實時響應(ying)。這種近源(yuan)(yuan)存(cun)(cun)儲(chu)的方式不僅提高了數(shu)據(ju)(ju)的可用性(xing)(xing)和可靠(kao)性(xing)(xing)，也(ye)降低了對云服務器存(cun)(cun)儲(chu)資源(yuan)(yuan)的需(xu)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(suan)節(jie)點(dian)(dian)、網絡節(jie)點(dian)(dian)和云計算(suan)節(jie)點(dian)(dian)四層，其(qi)工作(zuo)的(de)具體(ti)過程是：

1、終端節點是傳(chuan)感器、RFID標簽(qian)、攝(she)像頭(tou)、智能手機等各種(zhong)物聯網設(she)備，通過這(zhe)些設(she)備完成收集原始數據并上報的功能。

2、邊緣(yuan)計算節(jie)點將終端節(jie)點上(shang)報的數據進行(xing)簡單處理(li)，通過合理(li)部署和調配網(wang)絡邊緣(yuan)側節(jie)點的計算和存儲能(neng)力，實現基礎服務(wu)響應。

3、網絡節點負責將邊緣(yuan)計算節點處(chu)理后的有(you)用數(shu)據上傳(chuan)至云計算節點進(jin)行分析處(chu)理。

4、邊(bian)緣(yuan)計(ji)(ji)(ji)算(suan)層的上報數(shu)據(ju)將在云計(ji)(ji)(ji)算(suan)節點(dian)(dian)進行永(yong)久(jiu)性存儲，同時(shi)邊(bian)緣(yuan)計(ji)(ji)(ji)算(suan)節點(dian)(dian)無法處理的分析任務和(he)綜合全局信息的處理任務也需要(yao)在云計(ji)(ji)(ji)算(suan)節點(dian)(dian)完成(cheng)。除此之外，云計(ji)(ji)(ji)算(suan)節點(dian)(dian)還(huan)可以根據(ju)網絡資源分布動態調(diao)整邊(bian)緣(yuan)計(ji)(ji)(ji)算(suan)層的部署策略和(he)算(suan)法。