隨著物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,萬物互聯(lián)的智能化時(shí)代已經(jīng)到來。預(yù)計(jì)2020年全球?qū)⒂谐^500億的終端、2120億的傳感器,其中我國約占全球數(shù)量的7%左右,大約35億的終端,150億的傳感器,其節(jié)點(diǎn)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于互聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)接入節(jié)點(diǎn)數(shù)量呈爆發(fā)性增長(zhǎng)趨勢(shì);每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)都會(huì)產(chǎn)生大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)到2020年,全球數(shù)據(jù)總量將大于40zB;物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和網(wǎng)絡(luò)帶寬提出了新的挑戰(zhàn),對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析處理等也提出了新要求。
面對(duì)龐大的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)和海量的數(shù)據(jù)總量,只有通過提升邊緣側(cè)的數(shù)據(jù)計(jì)算處理能力才能滿足萬物互聯(lián)的智能化時(shí)代的需求。智能化的核心是智能系統(tǒng),智能系統(tǒng)主要由感知系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行與反饋系統(tǒng)組成。另外,從支撐智能系統(tǒng)的信息系統(tǒng)角度看,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、決策也必然是分布式的,而不可能是集中式的,應(yīng)該類似于人的大腦、神經(jīng)中樞、神經(jīng)元、神經(jīng)末梢的分布式架構(gòu),如下圖所示:
邊緣計(jì)算架構(gòu)圖
在萬物互聯(lián)的智能化時(shí)代,如果僅采用中心云計(jì)算模式(中心云),已經(jīng)不能滿足高效地處理網(wǎng)絡(luò)邊緣端所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)。針對(duì)邊緣側(cè)數(shù)據(jù)量大,本地應(yīng)用系統(tǒng)多,實(shí)時(shí)性要求強(qiáng),在網(wǎng)絡(luò)邊緣端增加執(zhí)行任務(wù)計(jì)算和數(shù)據(jù)分析的處理能力成為必要,我們把分布在網(wǎng)絡(luò)邊緣端,提供實(shí)時(shí)數(shù)處理、分析決策的小規(guī)模云數(shù)據(jù)中心稱為邊緣云。
邊緣云處于物聯(lián)網(wǎng)終端和中心云之間,是邊緣計(jì)算的神經(jīng)中樞。在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)提供存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用等服務(wù),其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下:
邊緣云網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D