第1章　边缘计算

1.1　什么是边缘计算

自2005年以来，云计算的发展已经极大地改变了人们的学习、生活和工作方式。例如，诸如Google Apps、Twitter、Facebook和Flickr之类的软件即服务（Software as a Service，SaaS）实例在人们的日常生活中已被广泛使用。此外，可扩展的基础架构及为支持云服务而开发的处理引擎也极大地影响了业务运营方式，例如Google File System、MapReduce、Apache Hadoop、Apache Spark，以此类推。物联网（Internetof Things，IoT）作为后云时代的一种新范式，最早在1999年由麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）Auto-ID实验室的Kevin Ashton教授提出并用于解决供应链管理问题。物联网的基本思想是将人们周围普遍存在的各种事物或物体——例如射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）标签、传感器、执行器、移动电话等——通过独特的寻址方案，能够进行相互交流，并与邻居合作以达成共同目标。随着物联网技术的飞速发展，万物互联的时代快速到来，各类智能移动设备爆炸式增长，移动互联网产业结构正在发生前所未有的深刻变化并逐步向移动大数据时代演进。据全球移动通信系统协会和国际数据公司（International Data Corporation，IDC）预测，到2025年，移动终端规模预计达到252亿台，全球数据总量将达到175ZB。如此持续快速的数据量增长推动了整个计算模式的演变，增强／虚拟现实、智能驾驶、动态内容交付等一系列资源密集、敏感延迟型应用相继出现并被广泛使用，这些新兴物联网应用对网络边缘侧业务的实时管理和智能分析提出了更高的要求，而传统云计算的效率不足以支持这些应用程序。富云服务的成功及物联网的蓬勃发展推动了一种新计算范式的发展，即“边缘计算”，它要求数据的处理在网络边缘处，通过将计算能力从云数据中心扩展至网络边缘，为实现万物互联提供技术支持。边缘计算的产生为解决响应时间要求、带宽成本节省及数据安全性和隐私性等问题提供了新的方法和思路。

边缘计算是指在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台（架构），就近提供边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷连接、实时业务、数据优化、应用智能、安全隐私保护等方面的关键需求。它可以作为连接物理和数字世界的桥梁，使能智能资产、智能网关、智能系统和智能服务。边缘计算是构成物联网生态系统的诸多元素的一个子集，它剔除了管理、安全和分析功能，对集中的物联网生态系统进行完善，以满足时延限制，交付业务价值。