一、邊緣計(jì)算的原理是什么

邊緣計(jì)算是一種新興的計(jì)算模式，它使數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)移至距離感知設(shè)備更近的位置，減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t和帶寬消耗，提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和響應(yīng)速度。

簡單來說，邊緣計(jì)算將部分存儲(chǔ)和計(jì)算資源移出中央數(shù)據(jù)中心，并更靠近數(shù)據(jù)源本身。不是將原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)中心進(jìn)行處理和分析，而是在實(shí)際生成數(shù)據(jù)的地方執(zhí)行這項(xiàng)工作；只有邊緣計(jì)算工作的結(jié)果，例如實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)洞察、設(shè)備維護(hù)預(yù)測(cè)或其他可操作的答案，才會(huì)被發(fā)送回主數(shù)據(jù)中心進(jìn)行審查和其他人機(jī)交互。

邊緣計(jì)算的基本原理可以簡單歸納為以下三個(gè)方面：

1、分布式計(jì)算

傳統(tǒng)的計(jì)算模式中，計(jì)算任務(wù)一般由中心化的云服務(wù)器完成，而邊緣計(jì)算則通過將計(jì)算資源分布在網(wǎng)絡(luò)邊緣的各個(gè)設(shè)備上，將計(jì)算任務(wù)分解為多個(gè)子任務(wù)，并在邊緣設(shè)備之間協(xié)同完成計(jì)算任務(wù)。這種分布式的計(jì)算模式能夠大大縮短數(shù)據(jù)的傳輸距離，降低了網(wǎng)絡(luò)延遲和擁塞，并減少了對(duì)云服務(wù)器的依賴。

2、離線處理

邊緣設(shè)備通常具備一定的計(jì)算能力，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理和初步分析，從而減少對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和中心化服務(wù)器的需求。利用邊緣設(shè)備的計(jì)算能力，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾、壓縮、聚合等處理，將大量的無意義數(shù)據(jù)剔除，只保留關(guān)鍵的部分傳輸?shù)皆品?wù)器進(jìn)行進(jìn)一步的分析和決策。這樣不僅減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膲毫?，還能夠減少能源消耗和網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)。

3、近源存儲(chǔ)

在邊緣計(jì)算的架構(gòu)中，越重要且需要實(shí)時(shí)處理的數(shù)據(jù)越靠近源頭進(jìn)行存儲(chǔ)。邊緣設(shè)備可以搭載存儲(chǔ)設(shè)備，將關(guān)鍵的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，實(shí)現(xiàn)快速讀取和實(shí)時(shí)響應(yīng)。這種近源存儲(chǔ)的方式不僅提高了數(shù)據(jù)的可用性和可靠性，也降低了對(duì)云服務(wù)器存儲(chǔ)資源的需求。

二、邊緣計(jì)算是怎么工作的

邊緣計(jì)算一般分為終端節(jié)點(diǎn)、邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和云計(jì)算節(jié)點(diǎn)四層，其工作的具體過程是：

1、終端節(jié)點(diǎn)是傳感器、RFID標(biāo)簽、攝像頭、智能手機(jī)等各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，通過這些設(shè)備完成收集原始數(shù)據(jù)并上報(bào)的功能。

2、邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)將終端節(jié)點(diǎn)上報(bào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單處理，通過合理部署和調(diào)配網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算和存儲(chǔ)能力，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)服務(wù)響應(yīng)。

3、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)將邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)處理后的有用數(shù)據(jù)上傳至云計(jì)算節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析處理。

4、邊緣計(jì)算層的上報(bào)數(shù)據(jù)將在云計(jì)算節(jié)點(diǎn)進(jìn)行永久性存儲(chǔ)，同時(shí)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)無法處理的分析任務(wù)和綜合全局信息的處理任務(wù)也需要在云計(jì)算節(jié)點(diǎn)完成。除此之外，云計(jì)算節(jié)點(diǎn)還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源分布動(dòng)態(tài)調(diào)整邊緣計(jì)算層的部署策略和算法。