「连载」边缘计算(十七)02-19:边缘计算系统逻辑架构(原理篇)

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(接上篇)

边缘计算系统逻辑架构

由图3-1可知,逻辑架构侧重边缘计算系统云、边、端各部分之间的交互和协同关系,包括云、边协同,边、端协同和云、边、端协同3个部分。

1)云边协同:通过云部分Kubernetes的控制节点和边部分KubeEdge所运行的节点共同实现的。

2)边端协同:通过边部分KubeEdge和端部分EdgeX Foundry共同实现的。

3)云边端协同:通过云解决方案Kubernetes控制节点、边缘解决方案KubeEdge和端解决方案EdgeX Foundry共同实现的。

3-1.png

图3-1边缘计算系统逻辑架构

 

 边协同

云边协同的具体实现如图3-2所示。

1)Kubernetes控制节点沿用云计算原有的数据模型,保持原有的控制、数据流程不变,即KubeEdge所运行的节点在Kubernetes上呈现出来的是Kubernetes的一个普通节点,Kubernetes可以像管理普通节点一样管理KubeEdge所运行的节点。

2)KubeEdge之所以能够运行在资源受限、网络质量不可控的边缘节点上,是因为KubeEdge在Kubernetes控制节点的基础上通过云部分的CloudCore和边缘部分的EdgeCore实现了对Kubernetes云计算编排容器化应用能力的下沉。云部分的CloudCore负责监听Kubernetes控制节点的指令和事件下发到边缘部分的EdgeCore,同时将边缘部分EdgeCore上报的状态信息和事件信息提交给Kubernetes的控制节点;边缘部分的EdgeCore负责接收云部分CloudCore的指令和事件信息,并执行相关指令和维护边缘负载的生命周期,同时将边缘的状态信息和事件上报给云部分的CloudCore。除此之外,EdgeCore是在Kubernetes的Kubelet组件的基础上进行裁剪、定制而成的,将Kubelet在边缘上用不到的富功能进行了裁剪,针对边缘上资源受限、网络质量不佳的现状在Kubelet的基础上增加了离线计算的功能,使EdgeCore能够很好地适应边缘的环境。

3-2.png

图3-2 边缘计算系统云、边协同逻辑架构

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