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邊緣計算的云邊協(xié)同
眾所周知，邊緣計算是將基礎設施資源進行分布式部署再統(tǒng)一管理的。資源較為集中的稱為“中心云”，資源量較少的部署點稱為“邊緣云”，并在邊緣計算云平臺中存在少數的中心云和多數的邊緣云，因此如何進行平臺的資源調度變成十分重要。
而云邊協(xié)同是邊緣計算中非常重要的特性，那么為何云邊協(xié)同那么重要？
邊緣節(jié)點由于部署在邊緣側，通常只有數臺服務器組成的虛擬化資源池，但是終端的各類設備是通過邊緣側接入邊緣平臺的，因此通常來說，邊緣側的資源短缺的壓力比較大。在很多如醫(yī)療、工業(yè)、車聯(lián)網等場景中，許多終端、傳感器通過網絡接入到邊緣平臺中。給邊緣云提出了更高的要求。在邊緣云中，存在大量的多種邊緣服務器和邊緣終端，需要通過邊緣云進行統(tǒng)一管理，并實現(xiàn)對邊緣應用的支持。中心云的存在是為了管理多個邊緣云和為邊緣云提供充足的虛擬化資源。并且由于中心云是由大量的服務器虛擬化組成的，可以提供持久化存儲和為需要大計算量的應用提供資源，如大數據應用Hadoop、Spark，人工智能應用Tenseflow等。中心云通過管理網絡來控制邊緣云，并提供安全的連接，而在邊緣云的網絡發(fā)生中斷時，邊緣云可以通過獨立的資源管理系統(tǒng)進行“自治管理”。在中心云上則會顯示該邊緣云“中斷連接”，并嘗試重連。
中心云與邊緣云的關系如下圖，中心云管理多個邊緣云平臺，工業(yè)PC和大量的網關，而邊緣云則通過邊緣網關接入各種設備、傳感器等。上述是邊緣云和中心云的各自的特點，云邊協(xié)同則包含了計算資源、安全策略、應用管理、業(yè)務管理等方面的協(xié)同。
資源協(xié)同：包括邊緣節(jié)點為增值網絡業(yè)務提供的計算、存儲、網絡、虛擬化等基礎設施資源的協(xié)同，以及邊緣節(jié)點設備自身的生命周期管理協(xié)同。計算資源協(xié)同指的是在邊緣云資源不足的情況下，可以調用中心云的資源進行補充，并滿足邊緣側應用對資源的需要，中心云可以提供的資源包括裸機、虛擬機和容器。
網絡資源協(xié)同指的是在邊緣側與中心云的連接網絡可能存在多條，在距離最近的網絡發(fā)生擁塞的時候，網絡控制器可以進行感知，并將流量引入到較為空閑的鏈路上，而控制器通常部署在中心云上，網絡探針則部署在云的邊緣。
存儲資源協(xié)同指的是在邊緣云中存儲不足時，將一部分數據存到中心云中，在應用需要的時候通過網絡傳輸至客戶端，從而節(jié)省邊緣側的存儲資源。安全策略協(xié)同：邊緣節(jié)點提供了部分安全策略包括了接入端的防火墻、安全組等，而中心云則提供了更為完善的安全策略，包括流量清洗、流量分析等。在安全策略協(xié)同的過程中，中心云如發(fā)現(xiàn)某個邊緣云存在惡意流量，可以對其進行阻斷，防止惡意流量在整個邊緣云平臺中擴散。
應用管理協(xié)同：邊緣節(jié)點提供網絡增值應用部署與運行環(huán)境；云端實現(xiàn)對邊緣節(jié)點增值網絡應用的生命周期管理，包括應用的推送、安裝、卸載、更新、監(jiān)控及日志等。中心節(jié)點可以對已經存在的應用鏡像在不同的邊緣云上進行孵化啟動，完成對應用的高可用保障和熱遷移。
業(yè)務管理協(xié)同：邊緣節(jié)點提供增值網絡業(yè)務應用實例；云端提供增值網絡業(yè)務的統(tǒng)一業(yè)務編排能力，按需為客戶提供相關網絡增值業(yè)務。由于邊緣側的資源緊張，中心云可以對某些應用進行高優(yōu)先級的處理，從而對業(yè)務進行不同優(yōu)先級的分類和處理。
不同地域的邊緣協(xié)同：在某些應用如車聯(lián)網的場景中，如下圖，車輛在不斷行駛的過程中，應用需要在不同的地域進行同時部署或者某些應用的熱遷移，中心云需要根據應用的不同時段的地域要求，將應用事先進行部署，并下發(fā)策略實現(xiàn)應用的平滑遷移。
對于邊緣計算來說，不同于把大量的資源整合的云計算平臺，邊緣云平臺更是一個分布式的平臺，因此云邊協(xié)同的特征是邊緣計算的主要特征之一，而云邊協(xié)同包含了各種協(xié)議和功能，涉及到了云計算的方方面面，因此在邊緣計算的發(fā)展過程中，云邊協(xié)同的功能開發(fā)成為了主要的開發(fā)工作之一。
原文鏈接：http://www.sdnlab.com/23330.html
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