Page 33 - 网络电信2020年8月刊下
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解   决  方  案

            边缘云开源技术探讨


            李巧玲,樊勇兵,陈天
            中国电信股份有限公司研究院


                                                                     摘要:首先根据边缘云平台的设计目标和部署方
                                                                 式的差异对其进行初步分类,然后基于此分类对当
                                                                 前业界边缘云主流开源项目的定位、功能和架构进
                                                                 行归纳;最后提出开源边缘云在未来几年的发展趋
                                                                 势。
                                                                     关键词:边缘云;开源;物联网用户侧;网络边
                                                                 缘侧;云边协同








                一、引言                                             Computing  WG、F/E/MDCSIG进行需求分析之外,最新成立独立
                IOT的快速发展使得网络的边缘产生大量的数据,这些数据                      的Airship、StarlingX项目,推动边缘计算发展。
            如果完全依赖于云中心去处理,将会占用大量的网络带宽,并
            使得网络带宽的瓶颈成为整个系统的性能瓶颈。如果能在数据                              三、分类
            源处理好数据,只向云中心提交处理数据的结果,系统性能会                              各边缘计算平台的差异可从以下方面进行对比和分析。
            获得进一步提高。边缘计算应需求而出现。                                      (1)设计目标。边缘计算平台的设计目标反映了其所针对
                边缘计算中的边缘(edge)指的是网络边缘上的计算和                       解决的问题领域,并对平台的系统结构和功能设计有关键性的
            存储资源,无论是从地理距离还是网络距离上来看都比云中心                          影响。
            更贴近用户。边缘计算模式,通过在用户邻近区域提供计算服                              (2)目标用户。在现有的各种边缘计算平台中,有部分平
            务,利用边缘资源为用户提供大量服务或功能接口,大大减少                          台是提供给网络运营商以部署边缘云服务,有的边缘计算平台
            上传至云数据中心的数据量,有效减少网络和云计算中心资源                          则没有限制,普通用户可以自行在边缘设备上部署使用。
            压力。                                                      (3)可扩展性。为满足用户应用动态增加和删除的需求,
                边缘计算的优点:(1)大量的计算任务能够在数据产生的                       边缘计算平台需要具有良好的可扩展性。目前,虚拟机技术和
            源头附近处理,缓解网络带宽和数据中心压力。(2)任务在边                         容器技术常被用于支持可扩展性。
            缘完成处理的,用户获得响应的速度会更快。(3)在家庭或者                             (4)系统特点。面向不同应用领域的边缘计算开源平台具
            其他相对隐私的环境而言,数据不需要上传到云中心,实现隐                          有不同的特点,而这些特点能为不同的边缘计算应用的开发或
            私数据的保护。                                              部署带来方便。
                在边缘计算环境下,数据具有异构性且数据量较大,数据                            (5)应用场景:常见的应用领域包括智能交通、智能工厂
            处理的应用程序具有多样性,不同应用程序所关联的计算任务                          和智能家居等多种场景,还有增强现实(AR)/虚拟现实(VR)
            又不尽相同,面向不同应用或场景的边缘计算系统所要实现的                          应用、边缘视频处理和无人车等对响应时延敏感的应用场景。
            功能有较大差异性。所以,边缘计算平台对边缘计算领域的推                              根据边缘计算平台的设计目标和部署方式,可将边缘计算
            广和发展有着重要的意义和影响。本文将聚焦于目前业界主流                          开源平台大致分为3类。
            的开源边缘计算平台进行探讨。                                           ①物联网用户侧边缘计算开源平台:主要面向IoT场景的,
                                                                 部署在用户侧的物联网边缘平台,致力于解决在开发和部署物
                二、概述                                             联网应用的过程中存在的问题,例如设备接入方式多样性问题
                整体而言,边缘领域的开源项目尚处于起步阶段。Linux                      等。这些平台部署于网关、路由器和交换机等边缘设备,为物
            基金会和Open  Stack基金会是主要推动者。其中,(1)Linux                 联网边缘计算应用提供支持。
            基金会主推CORD、Akraino项目,ONAP、OPNFV等项目也开始开                    ②网络边缘侧边缘计算开源平台:着眼于优化或重建网络
            展相关工作;Linux基金会所推出的LFEdge项目,意在推动为互                    边缘的基础设施以实现在网络边缘构建数据中心,并提供类似
            联网边缘设备引入通用秩序和互操作性,致力于创建支持互操                          云中心的服务。网络运营商是此类边缘计算的主要推动者。
            作性的边缘计算开放框架,并兼容任何硬件、芯片、云或操作                              ③云边协同边缘计算开源平台:基于“云边融合”的理
            系统。(2)Open Stack基金会除了在Open Stack项目成立Edge             念,致力于将云服务能力拓展至网络边缘。云计算服务提供商


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