邊緣計算（簡體書）

數據的爆發式增長是大數據時代下的主旋律，隨著萬物互聯趨勢不斷加深，數據的增長速度遠遠超過了網絡帶寬的增速。同時，智能制造、無人駕駛等眾多新型應用的出現對延遲提出了更高的要求。通過將從數據源到云計算中心數據路徑之間的任意計算、存儲和網絡資源，組成統一的平臺為用戶提供服務，邊緣計算作為一種新的計算模式，使數據在源頭附近就能得到及時有效的處理。這種模式不同于云計算要將所有數據傳輸到數據中心，繞過了網絡帶寬與延遲的瓶頸。在產業界和學術界的合力推動下，邊緣計算正在成為新興萬物互聯應用的支撐平臺。 邊緣計算與同樣備受關注的萬物互聯和云計算是什麼關系呢？邊緣計算模型是隨著萬物互聯的飛速發展及廣泛應用，不斷擴大的數據規模以及數據處理的計算需求而產生的，邊緣計算將讓萬物更智能，支持構建健碩的邊緣應用生態。邊緣計算並不是為了取代云計算，而是對云計算的補充和延伸，為移動計算、物聯網等提供更好的計算平臺。邊緣計算模型需要云計算中心的強大計算能力和海量存儲的支持，而云計算也同樣需要邊緣計算中邊緣設備對于海量數據及隱私數據的處理，從而滿足實時性、隱私保護和降低能耗等需求。 當談起“邊緣計算”時，我們到底在說什麼？邊緣計算的概念比較抽象，人們總是在談“邊緣”，但卻往往覺得“不落地-2.0pt'>”。邊緣計算如此重要，目前還未見對邊緣計算技術進行全面、深入剖析的出版物。本書作者施巍松教授是邊緣計算這一研究領域的早期提出者之一和主要倡導者，也是國際邊緣計算研討會的創始人，其他三位作者也都是國內比較早開始從事邊緣計算研究的科研人員。了解到廣大讀者渴望弄清邊緣計算本質和細節的迫切心情，我們集中力量編寫了這本書，希望能幫助有興趣了解和研究邊緣計算的讀者縮短學習的過程，共同推進該領域的發展。 本書介紹邊緣計算的概念、起源及發展歷史，對邊緣計算的基本概念、模型、關鍵技術進行剖析，分析邊緣計算與云計算、邊緣計算與大數據之間的關聯，探討邊緣計算的優勢與面臨的挑戰，給出基于邊緣計算模型的幾種實際應用案例，通過這些案例可以展望邊緣計算在萬物互聯背景下的研究機遇和應用前景，從智能城市、智能汽車、智能家居、個人計算服務、協同平臺等方面，介紹邊緣計算的系統平臺，從可編程性、程序自動劃分命名規則、數據抽象、服務管理、數據隱私保護及安全、優化指標理論基礎以及商業模式等方面，進一步探討邊緣計算的挑戰性關鍵問題，簡述目前新興的多個邊緣計算系統實例，並重點介紹三個有代表性的邊緣計算系統；從安全目標、安全威脅與挑戰、主要安全技術等方面探討邊緣計算的安全，並從隱私保護、態勢感知、設備更新、安全協議等角度，分析邊緣計算為物聯網安全帶來的新機遇； 本書非常適合作為高等院校計算機、通信、物聯網、信息安全、電子機械相關專業的教學參考書，也可以作為從事邊緣計算的開發人員和科研人員的參考資料。對于不同需求的讀者，可以直奔感興趣的內容而去。 本書的順利完成離不開中美兩國團隊的協同工作和辛勤付出。團隊成員為本書的順利完成花費了大量的時間和精力，也為本書提供了許多寶貴的原材料，在此一並表示感謝，他們是：中國團隊成員李尤慧子博士（杭州電子科技大學）、任領美博士（山東科技大學）、陳彥明博士（安徽大學）、張慶陽博士研究生（安徽大學）、劉偉碩士研究生（安徽大學）、梁旭碩士研究生（安徽大學）、徐殷（安徽大學）、張星洲博士研究生（中國科學院計算技術研究所）、趙梓銘碩士研究生（國防科技大學）、郭燁婷碩士研究生（國防科技大學）、吳衛碩士研究生（西安電子科技大學）、白磊博士研究生（西安電子科技大學）；美國團隊成員曹杰博士研究生（美國韋恩州立大學）、張權博士研究生（美國韋恩州立大學）、許藍予博士研究生（美國韋恩州立大學） 此外，需要特別感謝科學出版社的趙麗欣女士，沒有她的大力支持，這本書不會這么快和讀者見面。 1由于邊緣計算技術非常前沿，加之時間倉促，很多內容無法面面俱到，同時書中難免存在謬誤，懇請讀者批評指正。