边缘节点的需求分析和核心技术研究

其次是边缘节点之间的网络关系。每个边缘节点的处理能力有限，如要完成较大规模的应用，逻辑上各个边缘节点之间就需要有较强鲁棒性的网络连接，对应用进行分布式的实时处理。每个边缘节点都不是单独存在的，它们是数据链条中的一个计算、存储和转发的点。由于5G 的部署和有线带宽的提升，边缘节点和数据源之间的网络逐渐不再是问题，但是边缘节点之间的网络管理和分发策略将会影响到最终边缘节点的部署效果。借助SD-WAN 技术，广域网技术正在由传统“两点一线”的封闭方式，向灵活的、连接多数据中心的、开放方式演进，未来SD-WAN 在边缘节点领域可能会有比较突出的用武之地。

图2 边缘节点组网架构

02、边缘节点架构

边缘节点在物理上是一个单独的数据中心，麻雀虽小五脏俱全。从架构上来看，边缘节点分为制冷、环境等基础设施，边缘服务器、交换机等硬件，边缘网络架构，PaaS 以及SaaS 平台。

图3 边缘节点框架

基础设施层面，边缘节点部署环境更加贴近用户，部署面积和规模相对较小，运行环境的控制力将远不如云数据中心，所以一般会采用轻量级的移动边缘节点的模块快速完成基础设备的部署。基础设施方面的安全解决方案，也是一个需要重点考虑的问题。当某个边缘节点出现故障，通过近点冗余，对应用产生的影响降到最低。

边缘硬件主要包括边缘服务器和交换机。环境的恶劣性带来了对硬件设备要求的提高，硬件的运行温度范围，对空气质量、震动的要求等等将会比云数据中心的要求更高。PaaS 层面需要提供微服务的部署框架，支撑各种应用的微服务的部署和管理。SaaS 层面提供各种业务的边缘软件部署。

此外，整个边缘节点的安全性和运维管理将是两个重要方面。由于部署位置的特点，无法对边缘节点实现云数据中心那样的强力集中管控，不管是物理环境的安全还是网络的安全，都将是边缘节点需要面临的重要问题。这些因素也导致了对边缘节点的运维管理必然与传统的方式不同，需要研究更加有效更有针对性的边缘节点运维管理模式，以发挥边缘节点的更大价值。

4、核心技术研究

边缘计算在产业落地的过程中，有如下的核心计算需要相关企业在产业过程中不断的攻克和完善。

01、边缘硬件

边缘硬件主要指边缘通用服务器、网络设备、制冷等一系列基础设施。边缘计算业务的部署位置往往更加靠近用户，所以在部署空间相对传统数据中心较小，机房的条件相对传统的数据中心也相对较差，部署业务规模随着用户动态灵活扩展和收缩，这些都对边缘硬件提出了更多的新的要求，其中包括不限于：高密度的计算和存储能力、在更小的空间下操作和维护的能力、更高的可靠性（适应恶劣环境的稳定运行能力）、自散热能力等。