邊緣雲計算標準化需求與建議

去年末,中國電子技術標準化研究院、阿里雲等單位共同編制併發布了一份《邊緣雲計算技術與標準化白皮書》,定義了邊緣雲計算的概念和標準等,白皮書篇幅略長,邊緣計算社區將經過幾篇文章拆解白皮書。本文來源:邊緣雲計算技術及標準化白皮書(2018)。安全

邊緣雲計算標準化需求網絡

邊緣雲計算做爲將來雲計算的重要組成部分,將雲計算的能力下沉到大量不一樣類型的邊緣節點,可以充分利用邊緣節點的計算能力,同時實現中心雲和邊緣雲的統一管理和協同計算。因爲邊緣設備衆多、差別化大,雲服務商所採用的架構、技術存在必定的差別,邊緣雲計算的應用場景也各具特點,目前業界對邊緣雲計算的定義、使用場景、參考架構等方面還沒有造成共識,個性化和私有化的解決方案較多,基於邊緣雲計算技術打造的相關應用也沒法跨平臺使用,形成邊緣雲計算的應用和推廣受到了必定的限制。 架構

經過邊緣雲計算的標準化工做,制定完善的邊緣雲計算標準和規範,對於促進技術創新、支撐雲計算技術和產業的進一步發展將起到重要做用。併發

1. 有利於加快邊緣雲計算技術創新和成果轉化。現階段國內外已經出現了一些邊緣雲計算產品和應用,以標準化的手段固化技術成果,實現快速創新推廣。框架

2. 有利於促進邊緣雲計算產品和服務的進一步發展。因爲目前沒有統一的邊緣雲計算定義,邊緣雲計算的產品和服務範疇不明確,須要標準來統 必定義和規範,進一步提高和促進邊緣雲計算產品和服務的發展。 運維

3. 有利於營造開放的邊緣雲計算產業生態。因爲邊緣設備衆多,應用差別化大,涉及的廠商衆多,同時業界雲計算所採用的架構、技術也存在必定的差別,邊緣雲計算的架構、接口均不統一,形成邊緣數據流動困難、邊緣應用複製難度高。須要統一的標準來實現邊緣雲之間、邊緣雲與中心雲、不一樣雲服務提供商之間的互操做性,實現協同工做,造成完整開放的產業生態。 分佈式

4. 有利於提高邊緣雲計算的安全。因爲邊緣雲計算須要實現邊緣設備與中心雲的互聯互通,部分應用(如工業控制、醫療監控等)對安全性和可靠性提出了更高的要求,須要制定相關安全標準規範,確保邊緣雲計算系統的安全可靠。性能

經過分析目前邊緣雲計算的發展示狀和需求,能夠初步梳理出如下標準化需求:測試

1. 肯定邊緣雲計算系統的基礎概念、架構。邊緣雲計算須要經過統一的術語進行界定,明確邊緣雲計算的定義、範疇、需求等核心概念,引導產業界正確認識和理解邊緣雲計算技術,進一步促進邊緣雲計算技術的快速成熟和普遍應用。用戶和開發者在面對大量差別化的邊緣應用、需求和基礎設施時,開發和運維管理難度大,有必要經過技術架構規範來降 低上層應用的開發難度和管理難度,進一步屏蔽底層的差別性,對中心雲與邊緣雲統一管理、調度等能力提出要求。 阿里雲

2. 對邊緣雲計算的關鍵技術進行標準化。對已經造成模式,並普遍應用的關鍵技術,應及時進行標準化,防止碎片化,確保互操做性和連續性。

3. 邊緣雲計算的互操做性進行標準化。邊緣雲計算系統和中心雲之間、邊緣雲計算系統之間、組件之間的信息交互與共享,須要經過互操做性來保證。因爲邊緣基礎設施的差別性較大,網絡環境多變,大量差別化的應用場景涉及到的基礎設施和業務需求不一樣,邊緣雲計算的互操做性挑戰會愈來愈大。相應的標準化工做可以進一步促使邊緣雲計算系統的應用程序接口、服務方式及數據格式等儘可能採用統一的標準和兼容接口, 從而定義出可互換的組件、數據和模型等。

4. 邊緣雲計算的安全和管理類標準。邊緣雲計算系統通常都部署在離數據源產生較近的位置,同時又須要與中心雲互聯互通、統一管理,如何保障邊緣雲計算系統的安全和可靠性就顯得尤其重要。因爲邊緣雲計算的基礎設施並未與中心雲集中部署在一塊兒,其所處環境的複雜性和多樣性遠遠高於傳統雲計算場景,同時又須要可以與中心雲互聯互通,一旦出現安全問題,頗有可能會形成更大的影響,因此對安全和可靠性提出了更高的要求。須要經過標準化等手段對邊緣雲計算系統進行規範,保障其安全性。

5. 制定針對特定行業以及應用的邊緣雲計算標準,指導邊緣雲計算在行業領域的推廣和創新應用。

6. 在上述標準的基礎上,對邊緣雲計算產品進行標準化評估,對邊緣雲計算系統在功能、性能、安全性、兼容性、互操做性等多方面進行評估,確保產品和服務的質量和可用性,併爲產業的可持續發展提供保障。

邊緣雲計算標準化建議

依據目前邊緣雲生態中技術、產品、服務、應用等關鍵環節,結合國內外邊緣雲技術發展示狀以及標準化需求,咱們提出的邊緣雲計算標準化體系框架如圖6所示,包括:基礎標準、技術標準、管理及服務標準、安全標準、行業及應用標準。這些標準主要在現有云計算標準體系之上延續和擴展,以知足邊緣雲計算的新需求和新特性。

                                            圖 6 邊緣雲計算標準體系框架

1. 邊緣雲計算基礎標準邊緣雲計算的基礎標準用於統一邊緣雲計算術語以及相關概念,爲其餘各部 分標準制定提供支撐。主要包括邊緣雲計算術語、參考架構、指南等方面的標準。 須要明確邊緣雲計算的定義和相關術語、適用場景、平臺架構、與中心雲的關係、 以及互聯互通要求等。其中,術語標準主要基於現有的雲計算相關標準,並進行相應擴展。

2. 邊緣雲計算技術標準邊緣雲計算技術標準用於規範和引導邊緣雲計算系統關鍵產品和組件的研發,以及邊緣雲計算資源的管理和使用,實現邊緣雲計算的彈性伸縮能力,主要包括功能要求、接口規範、邊緣資源管理調度等技術規範和測試規範。

3. 邊緣雲計算管理及服務標準邊緣雲計算管理及服務標準用於規範邊緣雲計算系統的統一管理和服務能力要求,主要包括中心雲-邊緣雲統一管理、部署管理、服務質量保障、統一運維、運營等管理和服務要求。

4. 邊緣雲計算安全標準 根據邊緣雲計算系統的特徵制定邊緣雲計算的安全規範,包括邊緣雲安全指南、安全模型與框架、邊緣雲系統安全等標準以及對應的測試規範。

5. 邊緣雲計算行業及應用標準 邊緣雲計算涉及的行業及應用差異較大,須要針對各個行業應用在技術、管理和安全等方面的特定要求制定相應的標準。

結束語

邊緣雲計算技術是將傳統的雲計算技術應用在邊緣基礎設施之上的創新,其本質上是邊緣基礎設施的雲計算系統,經過邊緣雲計算技術,可以實現邊緣位置的計算、網絡、存儲、安全等能力全面的彈性平臺基礎設施能力,真正實現「無處不在」的雲,經過將網絡轉發、存儲、計算等工做在邊緣處理,幫助用戶將計算、轉發、智能數據分析等業務下沉至邊緣,下降響應時延、減輕雲端壓力、下降帶寬成本,提高應用運算效率,並完成全網調度和算力分發等雲計算的能力, 適用於分佈式架構下的各種業務。

在能夠預見的未來,隨着技術的成熟以及新的應用出現,邊緣雲計算技術必將獲得更大的發展,覆蓋的潛在客戶和場景將不斷出現。隨着邊緣雲計算的應用場景愈來愈多,用戶需求的變化將是將來須要關注的重點。

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