一、邊緣計算的原理是什么

邊(bian)緣計(ji)算是一種新興(xing)的(de)計(ji)算模式，它使數(shu)據處理和(he)存儲移至距離感知設備更近的(de)位(wei)置(zhi)，減少了數(shu)據傳輸的(de)延(yan)遲和(he)帶寬消耗，提(ti)高了系統的(de)實時(shi)性(xing)和(he)響應速度。

簡單來說，邊(bian)緣計算將(jiang)部分(fen)存儲和計算資源移出(chu)中央(yang)數(shu)據中心(xin)，并更靠近數(shu)據源本身。不是(shi)將(jiang)原始(shi)數(shu)據傳輸到中央(yang)數(shu)據中心(xin)進行(xing)(xing)處理和分(fen)析，而是(shi)在(zai)實(shi)際生(sheng)成數(shu)據的地方執行(xing)(xing)這項工(gong)作；只(zhi)有邊(bian)緣計算工(gong)作的結果，例如實(shi)時業務洞察(cha)、設備(bei)維護預測或其(qi)他(ta)可操作的答案，才會被發(fa)送回主數(shu)據中心(xin)進行(xing)(xing)審(shen)查和其(qi)他(ta)人機交互。

邊緣計(ji)算的基本原理可以簡單歸納為以下三個(ge)方面：

1、分布式計算

傳(chuan)統的(de)(de)計(ji)(ji)算模式(shi)中，計(ji)(ji)算任(ren)務(wu)一般由(you)中心化的(de)(de)云服(fu)務(wu)器完成，而邊緣(yuan)計(ji)(ji)算則通過將計(ji)(ji)算資源分布在網絡邊緣(yuan)的(de)(de)各個設備上，將計(ji)(ji)算任(ren)務(wu)分解為多個子任(ren)務(wu)，并在邊緣(yuan)設備之間協同完成計(ji)(ji)算任(ren)務(wu)。這種(zhong)分布式(shi)的(de)(de)計(ji)(ji)算模式(shi)能夠大大縮短數據的(de)(de)傳(chuan)輸距離，降低(di)了(le)網絡延(yan)遲(chi)和擁塞，并減少了(le)對云服(fu)務(wu)器的(de)(de)依(yi)賴。

2、離線處理

邊緣設(she)(she)備通(tong)常具備一(yi)定的(de)(de)計算(suan)能(neng)(neng)力，能(neng)(neng)夠(gou)進行數(shu)(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)預(yu)處(chu)理和(he)初步分(fen)析，從而(er)減少(shao)(shao)對網絡帶寬和(he)中心(xin)化服(fu)務器的(de)(de)需求。利用(yong)邊緣設(she)(she)備的(de)(de)計算(suan)能(neng)(neng)力，可以對數(shu)(shu)(shu)據(ju)進行過濾、壓縮、聚(ju)合等處(chu)理，將大量的(de)(de)無意義(yi)數(shu)(shu)(shu)據(ju)剔除，只保留關鍵的(de)(de)部分(fen)傳輸(shu)到云服(fu)務器進行進一(yi)步的(de)(de)分(fen)析和(he)決策。這樣不(bu)僅減少(shao)(shao)了數(shu)(shu)(shu)據(ju)傳輸(shu)的(de)(de)壓力，還能(neng)(neng)夠(gou)減少(shao)(shao)能(neng)(neng)源(yuan)消耗和(he)網絡資(zi)源(yuan)的(de)(de)浪費。

3、近源存儲

在邊(bian)緣(yuan)計算(suan)的(de)架構中，越重要且(qie)需要實(shi)時(shi)處理的(de)數據越靠(kao)近源頭進行存(cun)儲。邊(bian)緣(yuan)設(she)備可(ke)以搭載存(cun)儲設(she)備，將(jiang)關鍵的(de)數據存(cun)儲在本地，實(shi)現快速讀(du)取(qu)和實(shi)時(shi)響應(ying)。這(zhe)種近源存(cun)儲的(de)方式不(bu)僅(jin)提高了(le)數據的(de)可(ke)用性(xing)(xing)和可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)，也(ye)降低了(le)對云服務器存(cun)儲資源的(de)需求。

二、邊緣計算是怎么工作的

邊緣計算一(yi)般分為終(zhong)端節(jie)點(dian)、邊(bian)緣計算節(jie)點(dian)、網絡節(jie)點(dian)和云計算節(jie)點(dian)四(si)層，其(qi)工作的具體過程(cheng)是：

1、終端節(jie)點是傳感器(qi)、RFID標簽(qian)、攝像(xiang)頭(tou)、智能手機等各(ge)種物聯網設(she)備，通過(guo)這些設(she)備完(wan)成收集原(yuan)始(shi)數據并上報的功能。

2、邊(bian)緣計(ji)算(suan)節(jie)點(dian)將終端節(jie)點(dian)上(shang)報的數(shu)據進行簡單處理(li)，通過合理(li)部署和調配網絡邊(bian)緣側節(jie)點(dian)的計(ji)算(suan)和存儲能力(li)，實現基(ji)礎服務響應(ying)。

3、網絡節點負責(ze)將邊緣計算節點處(chu)理后的有用(yong)數據上傳至(zhi)云計算節點進行分析處(chu)理。

4、邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)層的上報(bao)數據將在云計(ji)算(suan)節(jie)點進行(xing)永久性存儲，同時邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)節(jie)點無法處理(li)的分(fen)析任務和綜合全(quan)局信息的處理(li)任務也(ye)需要在云計(ji)算(suan)節(jie)點完成。除此之外(wai)，云計(ji)算(suan)節(jie)點還可以根據網絡資源分(fen)布動(dong)態(tai)調整邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)層的部署策略和算(suan)法。