17、探索边缘计算与面向能力的架构：构建智能边缘应用

探索边缘计算与面向能力的架构：构建智能边缘应用

1. 边缘计算的定义与特性

边缘计算是在数据生成或消费的上下文中进行的计算。这种计算方式将计算资源尽可能地靠近数据源，从而减少延迟并提高响应速度。边缘计算的一个关键特性是它与物理世界的紧密耦合，这使得它能够即时响应物理世界中的变化。例如，边缘计算设备可以用于实时监控环境温度，或在自动驾驶汽车中处理传感器数据以做出即时决策。

1.1 边缘计算的独特特性

边缘计算具有以下独特特性：

• 上下文中的计算 ：边缘计算设备能够直接与物理世界互动，处理来自传感器的数据，并根据这些数据做出决策。
• 面向能力 ：边缘设备需要在有无云连接的情况下保持服务连续性。例如，一个需要面部检测能力的设备可以在本地模型上进行回退，即使在与云断开连接或必须在低功耗设备上运行时，也能提供可能降级但连续的服务。
• 集中管理，分布式计算 ：边缘计算系统通常涉及大量分布式设备，因此需要一个集中管理的控制平面来执行各种任务，如应用配置更新、应用工作负载更新、建立连接、报告遥测数据和自注册。
• 安全性 ：由于边缘设备通常部署在开放环境中，因此安全性是一个重要考虑因素。设备需要防止未经授权的访问和篡改，确保数据的完整性和隐私。

1.2 边缘计算场景

边缘计算可以应用于多种场景，包括物联网（IoT）、硬件即服务（HaaS）、混合场景和5G场景。每个场景都有其特定的应用和挑战。