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一图看懂边缘计算整体架构

崔广章 大数据DT 2022-10-26

导读:本文将对云、边、端协同的边缘计算系统的整体架构进行梳理和分析。


作者:崔广章
来源:大数据DT(ID:hzdashuju)


边缘计算系统整体分为云、边、端三部分,具体如图2-1所示。


▲图2-1 边缘计算整体架构(点击图片可放大)



01 云


CPU支持X86和ARM架构;操作系统支持Linux、Windows和macOS;容器运行时支持Docker、Containerd和Cri-o;集群编排使用Kubernetes,包括控制节点、计算节点和集群存储。


控制节点核心组件包括Kube-apiserver、Kube-controller-manager和Kube-scheduler,计算节点组件包括Kubelet和Kube-proxy,集群存储组件包括Etcd。


云上的负载以Pod形式运行,Pod由Container组成,Container是基于操作系统的NameSpace和Cgroup隔离出来的独立空间。



02 边


CPU支持X86和ARM架构;操作系统支持Linux;容器运行时支持Docker;边缘集群编排使用KubeEdge,包括云部分的CloudCore、边缘部分的EdgeCore和边缘集群存储SQLite。边缘上的负载以Pod形式运行。



03 端


由运行在边缘集群上的管理端设备的服务框架EdgeX Foundry和端设备组成,EdgeX Foundry从下往上依次为设备服务层、核心服务层、支持服务层、导出服务层,这也是物理域到信息域的数据处理顺序。


设备服务层负责与南向设备交互;核心服务层介于北向与南向之间,作为消息管道并负责数据存储;支持服务层包含广泛的微服务,主要提供边缘分析服务和智能分析服务;开放服务层是整个EdgeX Foundry服务框架的网关层。


关于作者:崔广章,之江实验室高级研究专员,资深云计算和边缘计算技术工程师。从2014年接触云计算以来,参与过多个云计算生产项目,其中代表性的项目有基于OpenStack进行定制开发的运营商私有云、政务云,基于开源容器云方案定制开发的面向运营商的数据中心操作系统(DCOS),2018年开始从事边缘计算相关研究与开发。
本文摘编自《深入理解边缘计算:云、边、端工作原理与源码分析》(ISBN:978-7-111-68422-0),经出版方授权发布。
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转载请联系微信:DoctorData
推荐语:这是一本从环境搭建、部署配置、系统架构、工作原理、源码分析、二次开发等维度系统讲解如何打造协同的云、边、端系统的著作。 

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