14、多领域网络基础设施助力去中心化事物的情境化编排

多领域网络基础设施助力去中心化事物的情境化编排

1. 引言

在过去十年中，“数字孪生”一词逐渐兴起，并且有了多种定义。工业4.0平台将数字孪生定义为物理资产的虚拟数字代表。不同的视角对数字孪生有着不同侧重，其操作范围也会因领域而异。目前，关于如何利用数字孪生来建立去中心化的增值链，数字孪生的存在位置，以及它们如何与软件服务和人类进行整体交互等问题，仍在深入研究中。

在物联网（IoT）中，数字孪生代表着一项资产。物联网的各个组件呈分层结构，最底层是通过传感器/执行器网络连接到其数字孪生的物理资产，上层则是数字孪生、软件服务和人机系统（MMS），这些构成了物联网的节点。MMS提供人机界面（HMI），使操作员能够与特定应用领域中的物联网节点进行交互。

数字孪生、软件服务和MMS根据其在物联网中的角色提供各种服务。物联网应用通过节点之间的协作来配置和执行任务，目的是让这些事物相互连接以创建应用并执行任务。而且，不同的事物对计算机资源有不同的需求，例如，机器需要实时感知和反应时，处理过程最好在机器本身进行，但对于非实时的资源密集型计算，则可通过物联网外包给计算服务。这表明，只有结合不同的计算资源，才能集体执行任务。

当众多数字孪生、软件服务和MMS相互连接形成网络时，事物会自主行动并追求各自的目标，传统的编排方式不再适用，而需要一种让事物进行自我编排的基础设施，本文提出的智能系统服务基础设施（S3I）就是这样一种解决方案。

2. 技术现状

关于云计算和边缘计算等单个计算概念有大量的研究。然而，将云到边缘设备等各种计算资源整合到单一基础设施中的方法却很少。

• Alam等人的方法