邊緣計算技術與應用

前言
 
第1章邊緣計算概述/1
1.1邊緣計算技術的發展/1
1.1.1從雲計算到移動雲計算/1
1.1.2從移動雲計算到邊緣計算/5
1.2邊緣計算的基本概念/8
1.2.1邊緣計算的定義/8
1.2.2“邊緣”的內涵/9
1.2.3邊緣計算模型的特徵/10
1.3物聯網對邊緣計算的需求/11
1.3.1物聯網的即時性需求/11
1.3.2移動邊緣計算的概念/12
1.3.3移動邊緣計算的優點/14
1.4邊緣計算的架構與實現技術/15
1.4.1邊緣計算的模型/15
1.4.2邊緣計算的覆蓋範圍/17
1.4.3邊緣雲與核心雲的關係/19
1.4.4邊緣計算中的異構計算/21
1.4.5邊緣資料的特點/22
1.4.6邊緣硬體設備/24
1.4.7邊緣計算的工程應用/30
1.5習題/31
 
第2章5G邊緣計算技術/33
2.15G邊緣計算概述/33
2.1.15G的技術特點/33
2.1.25G網路的技術指標/34
2.1.35G的應用場景/35
2.1.45G邊緣雲的分類/41
2.1.55G邊緣計算面臨的挑戰/42
2.25G邊緣計算的架構/43
2.2.1設計原則/43
2.2.2ETSIMEC架構/46
2.2.3MEC架構的層次/48
2.3邊緣計算參考架構3.0/49
2.3.1基本概念/49
2.3.2商業視圖/51
2.3.3使用視圖/53
2.3.4功能視圖/54
2.3.5部署視圖/59
2.3.6共性服務/60
2.4在5G網路中部署邊緣計算/62
2.4.1部署位置/62
2.4.2部署級別/64
2.4.3網路延時估算/65
2.4.4整體部署策略/67
2.5不同場景的MEC部署方案/69
2.5.1eMBB部署方案/69
2.5.2uRLLC部署方案/69
2.5.3mMTC部署方案/70
2.5.4從4G網路到5G網路的過渡/70
2.6習題/73
 
第3章計算遷移技術/75
3.1計算遷移概述/75
3.1.1計算遷移的基本概念/75
3.1.2計算遷移的類型/76
3.1.3基於MEC的計算遷移的步驟/80
3.1.4計算遷移的工作原理/81
3.2計算遷移的實現方法/83
3.2.1相關概念/83
3.2.2細細微性計算遷移系統/84
3.2.3粗細微性計算遷移系統/87
3.3習題/88
 
第4章移動邊緣計算系統/91
4.1MEC系統概述/91
4.1.1相關概念/91
4.1.2標準化工作/92
4.2Cloudlet/93
4.2.1基本概念/93
4.2.2基本特徵/94
4.2.3關鍵技術/95
4.2.4工作原理/95
4.2.5資源發現與選擇機制/98
4.3Cloudlet的相關研究/101
4.3.1ParaDrop/101
4.3.2PCloud/102
4.3.3FocusStack/103
4.3.4CloudPath/105
4.4霧計算/107
4.4.1基本概念/107
4.4.2霧節點的功能/108
4.4.3霧計算應用系統架構/109
4.4.4層次結構劃分/111
4.5邊緣計算中介軟體/114
4.5.1研究背景/114
4.5.2中介軟體的功能/114
4.5.3中介軟體的架構/115
4.5.4智慧中介軟體的研究/120
4.6MEC、Cloudlet與霧計算/121
4.6.1發展背景與特點/121
4.6.2整體技術比較/122
4.7習題/122
 
第5章邊緣計算安全/125
5.1邊緣計算安全概述/125
5.1.1邊緣計算安全的重要性/125
5.1.2邊緣計算安全的特殊性/126
5.1.3邊緣計算潛在的安全威脅分析/127
5.1.4邊緣計算安全面臨的挑戰/131
5.2邊緣計算安全服務的架構/133
5.2.1邊緣計算安全的需求/133
5.2.2安全架構設計原則/136
5.2.3邊緣計算安全參考框架1.0/137
5.3邊緣計算安全架構視圖/138
5.3.1基礎設施安全/138
5.3.2網路安全/139
5.3.3資料安全/141
5.3.4應用安全/142
5.3.5邊緣安全生命週期管理/143
5.3.6“邊-雲”協同安全/146
5.4邊緣計算安全的關鍵技術/147
5.5習題/149
 
第6章物聯網邊緣計算應用/151
6.1基於MEC的CDN系統/151
6.1.1場景分析/151
6.1.2技術方案/152
6.2基於MEC的增強現實服務/154
6.2.1場景分析/154
6.2.2技術方案/155
6.3基於MEC的即時人物目標跟蹤/158
6.3.1場景分析/158
6.3.2技術方案/158
6.4基於MEC的智慧家居系統/162
6.4.1場景分析/162
6.4.2技術方案/163
6.5習題/170
 
第7章邊緣計算開源平臺/173
7.1開源平臺概述/173
7.2面向設備側的開源平臺/175
7.2.1EdgeXFoundry/176
7.2.2ioFog/177
7.2.3Fledge/179
7.3面向邊緣雲的開源平臺/180
7.3.1AkrainoEdgeStack/180
7.3.2StarlingX/182
7.3.3CORD/183
7.4“邊-雲”協同的開源平臺/184
7.4.1AzureIoTEdge/184
7.4.2KubeEdge/186
7.4.3Baetyl/188
7.5習題/189
部分習題參考答案/191
參考文獻/193