基于EdgeX Foundry構(gòu)建開放中立的邊緣計(jì)算生態(tài)

1、基于EdgeX Foundry構(gòu)建開放中立的邊緣計(jì)算生態(tài)Agenda2多層邊緣計(jì)算架構(gòu)邊原生應(yīng)用EdgeX Foundry簡(jiǎn)介EdgeX中國(guó)項(xiàng)目邊緣計(jì)算多層架構(gòu)公有云/私有云/混合云制定決策深度學(xué)習(xí)實(shí)時(shí)傳感器車輛工廠風(fēng)機(jī)城市設(shè)備邊緣“物”和終端建筑云邊緣3邊緣計(jì)算平臺(tái)的變遷虛擬化/容器化可視化 與中心 控制開放 API 今天的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)垂直數(shù)據(jù)豎井、平臺(tái)鎖定 數(shù)據(jù)/邊緣治理與控制問題硬件定義的、無法管理的邊緣 未來的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)開放物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)架構(gòu)，無鎖定數(shù)據(jù)與邊緣屬于企業(yè) 軟件定義的邊緣云企業(yè)與網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)關(guān)物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)其他云其他云邊緣計(jì)算平臺(tái)的變遷4不切實(shí)際或不被期望在集中式數(shù)據(jù)中心內(nèi)運(yùn)維的應(yīng)用。

2、這可能是由于多種因素引起的，例如對(duì)低延時(shí)的要求和大量數(shù)據(jù)的遷移，數(shù)據(jù)的本地產(chǎn)生和消費(fèi)， 監(jiān)管約束以及其他因素。這些應(yīng)用程序通常是為計(jì)算邊緣或設(shè)備邊緣開發(fā)的，并可以在之上運(yùn)行?？梢允褂糜?jì)算邊緣或設(shè)備邊緣來提供大規(guī)模數(shù)據(jù)攝取、刪減、支持實(shí)時(shí)決策或解決數(shù)據(jù)主權(quán)問題。邊原生應(yīng)用5邊原生和云原生應(yīng)用比較6云原生應(yīng)用邊原生應(yīng)用構(gòu)建編程語言最流行的語言和框架: Java, JavaScript, .Net, Go, Node.js, PHP, Python, and Ruby.C, C+, Python, Go, JS.打包方式輕量級(jí)的容器鏡像大多是二進(jìn)制代碼包, 最新有些容器/虛機(jī)鏡像軟件架構(gòu)松耦合的微服

3、務(wù)架構(gòu)，有狀態(tài)和無狀態(tài)服務(wù)清楚分離大多數(shù)是單塊架構(gòu), 一些新應(yīng)用以微服務(wù)設(shè)計(jì)應(yīng)用程序接口RESTful API大多數(shù)是私有API, 有些新應(yīng)用是REST運(yùn)行CPUx86-64ARM 32/64, x86-64操作系統(tǒng)大多數(shù)是LinuxWindows, Linux, 及其他各種實(shí)時(shí)OS管理生命周期基于自服務(wù)、彈性的云基礎(chǔ)設(shè)施, 自定義、基于策略的資源分 配方式對(duì)低延時(shí)、甚至硬實(shí)時(shí)相當(dāng)強(qiáng)的需求, 管理能力相當(dāng)有限連接I/O 接口以太網(wǎng), TCP/IPTCP/IP, Wifi/藍(lán)牙, ZigBee, 紅外, Modbus, Can BUS, 及其他非常多的工業(yè)協(xié)議. 北向連接經(jīng)常不穩(wěn)定、非雙向可見、

4、不直接和窄帶的.保護(hù)運(yùn)行時(shí)隔離硬件、虛機(jī)、OS級(jí)隔離經(jīng)常沒有或者硬件隔離，新應(yīng)用有容器/虛機(jī)隔離安全防火墻、IDS/IPS、殺毒、自動(dòng)更新等全套保護(hù)安全機(jī)制經(jīng)常是不完整或不及時(shí)更新的EdgeX Foundry是Linux基金會(huì)運(yùn)營(yíng)的、廠商中立的開源軟件項(xiàng)目，它是針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算的通用開放框架。EdgeX Foundry的核心是一個(gè)互操作的框架，搭載于一個(gè)完全與硬件和OS無關(guān)的軟件參考平臺(tái)上， 并使能即插即用的組件生態(tài)系統(tǒng)，統(tǒng)一化的市場(chǎng)，并加速物聯(lián)網(wǎng)方案的部署。EdgeX Foundry架構(gòu)與協(xié)議、硬件平臺(tái)(x86/ARM)、OS(Linux, Windows, Mac OS)、編程語言(Ja

5、va, JavaScript, Python, Go Lang, C/C+)無關(guān)，以支持客戶差異化的選擇。7EdgeX Foundry簡(jiǎn)介以工業(yè)App生態(tài)系統(tǒng)帶動(dòng)事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)EdgeX框架使開放人員將邊緣和云盡可能地解耦, 盡量避免重制采集數(shù)據(jù)、安全與管理所需的支撐部分，從靈 活性和選擇多樣性中收益。(自建還是采用開放中立生態(tài)中的現(xiàn)有技術(shù))8任意標(biāo)準(zhǔn)組合互操作的邊 緣應(yīng)用云端應(yīng)用 任意選擇EdgeX賦能分布式邊緣側(cè)部署為分層邊緣計(jì)算架構(gòu)：松耦合架構(gòu)使能跨 節(jié)點(diǎn)部署應(yīng)用于從智能傳感器、控制器、邊緣網(wǎng)關(guān)、路由器和服務(wù)器的設(shè)備上高伸縮：指定節(jié)點(diǎn)上部署的微服務(wù)數(shù)量和 功能依賴于硬件的用例和能力擴(kuò)展云原生和

6、函數(shù)即服務(wù)到邊緣上，提高部署和生命周期管理的靈活性不止為網(wǎng)關(guān)：整個(gè)平臺(tái)可運(yùn)行在單節(jié)點(diǎn)上、 或分布于多節(jié)點(diǎn)離散設(shè)備服務(wù)可運(yùn)行在有能力的智能 傳感器上，直接和其他后臺(tái)系統(tǒng)通訊與其他要么太死板、要么云中心化的 開源軟件不同，EdgeX Foundry是從頭 設(shè)計(jì)，賦能開放、中立、分布式的邊 緣計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)。9EdgeX用例與操作系統(tǒng)、硬件和協(xié)議無關(guān)高速過程控制、機(jī)器人、安 保系統(tǒng)、自主車輛高帶寬、QoS、微秒級(jí)、確定性實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)硬實(shí)時(shí)軟實(shí)時(shí)(“相近時(shí)間”)10響應(yīng)時(shí)間操作系統(tǒng)使用案例毫秒級(jí)通用操作系統(tǒng)EdgeX開源基線性能關(guān)鍵邊緣智慧樓宇、能源管理、工廠優(yōu)化、預(yù)防性維護(hù)、質(zhì)量控制、供應(yīng)鏈管理、遠(yuǎn)程

7、資產(chǎn)管理、艦隊(duì) 管理、物流、環(huán)境監(jiān)測(cè)11松耦合微服務(wù)架構(gòu)設(shè)備服務(wù)(通過SDK支持任何標(biāo)準(zhǔn)或私有協(xié)議的組合方案)設(shè)備與系統(tǒng)管理容器部署本地管理終端支持服務(wù)元數(shù)據(jù)核心數(shù)據(jù)命令核心服務(wù)注冊(cè)與配置導(dǎo)出服務(wù)可替換參考服務(wù)必要互操作基礎(chǔ)南向物、傳感器和反應(yīng)器客戶注冊(cè)分發(fā)云連接、參考UI、視頻流警告和消息日志規(guī)則引擎調(diào)度機(jī)器學(xué)習(xí)推理所有服務(wù)通過API交互安全RESTOPC-UAMODBUSBACNETZIGBEEBLEMQTTSNMPVIRTUAL設(shè)備指標(biāo)安裝器北向基礎(chǔ)設(shè)施及應(yīng)用任選協(xié)議平臺(tái)架構(gòu)SDK初創(chuàng)階段、正在開發(fā)EdgeX Foundry中國(guó)項(xiàng)目/display/FA/China+Project技術(shù)貢獻(xiàn)虛擬孵化器本地UI (VMware)規(guī)則引擎Kuiper (杭州映云)支持Kubernetes (VMware)增強(qiáng)樹莓派支持(中科創(chuàng)達(dá))設(shè)備驅(qū)動(dòng)服務(wù)(江行智能)社區(qū)推廣 使用全球下載量超8百萬次，中國(guó)區(qū)第二成員約1000名 (代表約200家機(jī)構(gòu))技術(shù)方案1