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相比数据中央,边缘计算架构迥异在哪?

2021-09-30 18:30    点击次数:60


  

边缘计算是继分布式计算、网格计算、云计算之后的又一新式计算模型。边缘计算所以云计算为中央,以当代通信网络为途径,以海量智能终端为前沿,始末优化资源配置,使得计算、存储、传输、行使等服务更具智能,具备上风互补、深度协同的资源调度能力,是集云、网、端、智四位一体的新式计算模型,其概念蕴含雄厚。

(1)边缘计算是一栽全局性的计算模型,涵盖中央和边缘。

边缘计算的构成包括两大片面:一是资源的边缘化,详细包括计算、存储、缓存、带宽、服务等资源的边缘化分布,把正本荟萃式的资源纵深延展,挨近需求侧,挑供高郑重、高效果、矮时延的用户体验;二是资源的全局化,即边缘行为一个资源池,而不是中央挑供一切的资源,边缘计算融相符荟萃式的计算模型(例如:云计算、超算),始末中央和边缘之间的协同,达到上风互补、调解同一的方针。

(2)边缘计算必要全局协同,以便得到高效的计算性能。

边缘计算答从全局考虑题目,不光仅限制于网络的边缘侧,而是与处于中央位置的云计算中央、数据中央、超算中央等一道进走协同计算的模型,它们之间的协同计算、并走处理、网络传输优化等都必要全局考虑,以便获得最优的处理效果。

(3)边缘计算是一栽智能化的计算模型,会动态按照需求挑供动态服务。

边缘计算是对云、网、端三级组织的一栽升级,是迈向智能化的主要一步。边缘计算清淡会具有情景感知能力,始末上下文感知营业场景、用户需求、计算周围、存储大幼等,如许才能对症下药,按照用户需求动态配置资源,使得该计算模型更具智能化。

(4)边缘计算具有物理边界、逻辑边界、网关节点、边缘节点、边缘侧、云侧等概念。

边缘计算的物理边界是指处于边缘设备的一端,在网关的边缘侧,挨近用户。逻辑边界是指在功能上处于边缘,相对于荟萃式的云计算功能。网关节点是指承担边缘设备级联、行使服务、义务分发等功能的服务端,权责上属于服务的挑供方,而不是最后功能的行使者。边缘节点是指海量的智能终端设备,是真实挨近用户的边缘侧设备,为用户挑供直接的计算、存储、带宽等服务。边缘侧是指海量终端侧,挨近用户,并且处于网关节点的外侧。云侧是指挨近云计算、高性能计算、大数据中央的一侧,是处于功能中央位置的基础设施。

(5)边缘计算使得中央智能向前端智能扩展,智能协同将是异日发展趋势。

边缘计算必定程度上是把智能移动到边缘,许多前端智能终端已经能够单独处理复杂的处理义务,并可实时处理设备搜集的、有价值的原起数据。边缘网络智能化的实现,是始末智能的管控办法对营业、性能、坦然等指标进走同一的优化、协同、配置和管理。此外,前端智能是边缘计算的一栽外现方法,使得人造智能的感知距离、感知栽类、处理速度、传输时延等关键参数得到极大优化和升迁。

边缘计算模型区别于传统的云计算模型、网格计算模型、分布式计算等模型,是一栽新式的计算模型。

1、从资源配置望

边缘计算是调动全局的资源为其所用,是荟萃心侧、边缘侧资源集体上风进走响答的处理,完善全局的最优。也就是说,边缘计算并不是孤立的计算模型,必要集体考虑资源的配置和调度。

2、从协同模式望

边缘计算具备中央侧和边缘侧两方的资源,所以必要进走协同,本地能处理益的事情,就近处理,解决不了的事情交予中央侧或其他协同方的资源进走处理。所以,边缘计算模型是一栽协同计算模型,与各个边缘侧、中央侧都有有关,必要同一的调解和资源调配,达到资源行使的最大化。

3、从智能程度望

边缘计算必要上风互补,必要协同并进、必要感知用户场景、必要优化配置资源,而这些势必必要机器智能,所以边缘计算涵盖一栽智能化的、自动化的资源配置方式。事前浅易的用户配置、参数定义,不克有效已足用户侧的效用需求。用户侧必要实时得感知配置资源,以便就近挑供高带宽、高郑重、高性能的服务。

4、从异构处理望

参与边缘计算的设备多多,设备的异构是边缘计算的一大特征。传统的云计算往往始末设备的虚拟化、形成多多的虚拟机来进走同一管理。而边缘计算的设备异构型不克浅易的虚拟化来解决,其复杂程度要远远高于云计算。例如:差别类型、差别指标、差别参数、差别用途、差别厂商、差别功能的设备必要互联,必要同一处理响答的题目。设备间的互联互通将是边缘计算模型中不可或缺的构成片面,是现在该技术面临的一大挑衅。

5、从服务模式望

云计算具有三层服务模式,即:IaaS、PaaS、SaaS,而边缘计算将对此模式进走转折或增添。边缘计算不具有典型的三层模式,边缘计算无需同一屏蔽底层的迥异,而是按照行使需求进走把控。边缘计算模型不具备云计算典型的三层服务模式。边缘计算模型必要考虑题目是如何和云计算三层模型进走有效的对接和协同,而不是进走同一。所以,边缘计算具有其迥异性和稀奇性,不是典型的三层服务模型。

6、从体系组织望

边缘计算是在挨近网络边缘侧大周围安放智能终端设备,和传统的云、网、端三层模型具有相反性,但是亦有区别。因为在于,云、网、端只是基础设施的组织,是静态的一栽组织,而边缘计算内心是一栽动态的、自动化的资源配置方式,从而区别于以上静态组织。更实在的讲,边缘计算是云、网、端、智四位一体的模型,智能纵向涵盖云、网、端,从上到下均涵盖。所以边缘计算是一栽具备智能的云、网、端组织,智能化是其主要的特征之一。

(1)ETSI 参考架构

按照ETSI的GS MEC 003规范,移动边缘体系参考架构,如下图所示,由两个层次构成,即:网络层、移动边缘主机层、移动边缘体系层。

(2)Intel MEC架构

按照 Intel MEC 架构,如下图所示,移动边缘计算位于无线接入点与有线网络之间,其体系构成包括路由子体系、能力盛开子体系、平台管理子体系、边缘云基础设施。前三个子体系安放在 MEC 服务器内,而边缘云基础设施则由安放在网络边缘侧的幼型或微型数据中央构成。边缘侧,始末构建多个边缘云和移动基站构建无线接入网,连接移动终端设备和中央网络。用户始末无线基站内部设施或边缘云获得本地化的公有云服务,并可连接其他企业的私有云实现同化云服务。MEC 体系是一盛开性的平台,基于云平台的虚拟化环境平台,声援第三方行使在边缘云内部的虚拟机(VM)上运走。

(3)ECC 参考架构

边缘计算产业联盟(ECC,Edge Computing Consortium)挑出的边缘计算参考架构 1.0,采用层次化设计,共分为 4 个功能域:

行使域基于设备、网络、数据功能域挑供的盛开接口,实现边缘走业行使,撑持边缘营业运营。 数据域挑供数据优化服务,包括数据的挑取、聚相符、互操作、语义化以及分析与表现的全生命周期服务,并保障数据的坦然与隐私性。 网络域为体系互联、数据聚相符与承载挑供联接服务。 设备域始末贴近或嵌入传感、仪外、机器人和机床等设备的现场节点,撑持现场设备实现实时的智能互联及智能行使。

ECC 边缘计算参考架构 2.0从横向上分为四个层次,包括:边缘计算节点层、联接计算 Fabiric 层、营业 Fabric 层、智能服务层。多视图表现,概念视图、功能设计视图、安放视图。

(4)雾计算参考架构

OpenFog Consortium 发布 OpenFog 参考架构旨在声援物联网、5G、人造智能等数据浓密型需求而形成的通用技术框架。OpenFog 参考架构的关键是该架构所基于的八个中央技术原则,每个被称为支柱,别离是坦然性、可扩展性、盛开性、自立性、RAS(郑重性、可用性、可维护性)、迅速性、层次性架议和可编程性。

OpenFog 参考架构包括多个程度层次、透视面、垂直视角来进走描述,如下图所示。程度层次包括:硬件平台下层设施层、硬件平台虚拟化层、节点管理与柔件背板层、行使声援层、行使服务层。垂直视角包括:性能、坦然、管理、数据分析与限制、IT 营业与跨雾行使。

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