邊緣的下行數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)，上行數(shù)據(jù)表示萬物互聯(lián)云計(jì)算中心數(shù)據(jù)，而邊緣是指從數(shù)據(jù)源到云計(jì)算中心路徑之間的任意計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)資源。這些任意計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)資源既可以從云計(jì)算中心請求內(nèi)容和服務(wù)，也可以執(zhí)行部分計(jì)算任務(wù)，包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理，設(shè)備管理和隱私保護(hù)等。
以邊緣計(jì)算模型為核心的面向網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)計(jì)算的邊緣式大數(shù)據(jù)處理應(yīng)運(yùn)而生，其與以云計(jì)算模型為核心的集中式大數(shù)據(jù)處理相結(jié)合，更好地解決了萬物互聯(lián)時(shí)代大數(shù)據(jù)云計(jì)算中心計(jì)算能力與數(shù)據(jù)爆炸式增長不匹配、高負(fù)載時(shí)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)延遲、源數(shù)據(jù)安全和隱私等問題。因此，需要更好地設(shè)計(jì)邊緣設(shè)備硬件平臺(tái)及其軟件關(guān)鍵技術(shù)，并不斷提高邊緣計(jì)算模型的可靠性、高效性和數(shù)據(jù)安全性。
邊緣計(jì)算亟待解決的問題主要有：①編程模型的研究。傳統(tǒng)的編程模型并不適合邊緣計(jì)算，需要針對不同邊緣計(jì)算場景及邊緣設(shè)備上的運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)和資源進(jìn)行定向的特性設(shè)計(jì)編程模型。②邊緣設(shè)備軟硬件選型。在選型時(shí)，既要對自身應(yīng)用和計(jì)算特性做深入分析，找到滿足其計(jì)算能力的硬件產(chǎn)品，又要找到合適的軟件框架進(jìn)行開發(fā)，同時(shí)還要有性能分析，幫助用戶合理選型。③基準(zhǔn)程序和標(biāo)準(zhǔn)的制定。由于邊緣計(jì)算場景覆蓋面廣，短期來看很難出現(xiàn)一個(gè)普適的基準(zhǔn)測試可以適應(yīng)所有場景下的邊緣計(jì)算平臺(tái)，而是針對不同類別場景制定基準(zhǔn)測試。后續(xù)可以進(jìn)行多個(gè)基準(zhǔn)測試的融合，形成普適的經(jīng)典的基準(zhǔn)測試集。④邊緣計(jì)算任務(wù)的動(dòng)態(tài)調(diào)度。由于海量數(shù)據(jù)下無法通過有限帶寬資源傳輸?shù)皆朴?jì)算中心集中式計(jì)算，因此，需要根據(jù)任務(wù)類型和邊緣設(shè)備的計(jì)算能力進(jìn)行合理的動(dòng)態(tài)調(diào)度。動(dòng)態(tài)調(diào)度包括兩個(gè)維度，即云計(jì)算中心和邊緣設(shè)備之間的調(diào)度以及邊緣設(shè)備之間的調(diào)度。
基于網(wǎng)絡(luò)、隔離技術(shù)、體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、算法執(zhí)行框架、數(shù)據(jù)處理平臺(tái)和安全隱私等關(guān)鍵技術(shù)的快速發(fā)展，邊緣計(jì)算技術(shù)已走向成熟，并在很多場景下得到應(yīng)用，如云計(jì)算任務(wù)的遷移、智能家居、智慧城市、智能交通、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和協(xié)同邊緣計(jì)算等。
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