本書系統(tǒng)地介紹了工業(yè)物聯網的核心技術邊緣計算網關的基礎知識與應用實例，內容包括邊緣計算概述、邊緣計算基本架構與關鍵技術、邊緣計算網關設計、邊緣計算網關關鍵技術開放性、邊緣計算網關關鍵技術可維護性與可靠性、邊緣計算網關關鍵技術安全性、邊緣計算網關設計實例、華為自主研發(fā)案例。本書圖文并茂，內容翔實，理論與實踐相結合，與華為認證緊密結合。
本書可作為高等院校物聯網相關專業(yè)的教材，也可供相關人員自學參考。
講解邊緣計算網關的設計和應用
詳解邊緣計算基本概念、邊緣計算網關設計及邊緣計算網關關鍵技術
介紹邊緣計算網關應用案例，將理論講解與實際操作相結合
陳良銀，四川大學工學博士/教授/博導。任四川省大數據分析與融合應用技術工程實驗室主任、四川大學工業(yè)互聯網研究院常務副院長、四川大學計算機學院物聯網專業(yè)學科建設負責人。研究方向：智能物聯網及安全、工業(yè)互聯網等。發(fā)表論文100多篇，主持/主研基金、重點專項等10多項縱向項目，申請發(fā)明專利40余項，獲得各類獎項40余項，出版教材8本，寫作字數超150萬。
綜述篇
第 1章 邊緣計算概述 1
1.1 邊緣計算的基本概念 2
1.2 邊緣計算的相關知識 4
1.2.1 分布式計算基礎 4
1.2.2 云計算概述 7
1.2.3 大數據概述 13
1.2.4 邊緣計算概述 16
1.3 邊緣計算的發(fā)展歷程 17
1.3.1 分布式數據庫 17
1.3.2 內容分發(fā)網絡 18
1.3.3 對等網絡 18
1.3.4 微云 18
1.3.5 霧計算 18
1.3.6 多接入邊緣計算 19
本章小結 19
思考題 19
第 2章 邊緣計算基本架構與關鍵技術 20
2.1 邊緣計算基本架構 21
2.1.1 移動邊緣計算 21
2.1.2 邊緣計算參考架構 23
2.1.3 霧計算 24
2.1.4 微云 25
2.1.5 小結 26
2.2 邊緣計算關鍵技術 27
2.2.1 5G通信技術 27
2.2.2 計算卸載技術 31
2.2.3 服務遷移技術 33
2.2.4 邊緣計算資源管理 35
2.2.5 邊緣計算安全與隱私保護 37
本章小結 39
思考題 39
技術篇
第3章 邊緣計算網關設計 40
3.1 邊緣計算網關的基本概念 41
3.1.1 網關的概念 41
3.1.2 邊緣計算網關的能力 42
3.2 邊緣計算網關硬件架構 42
3.2.1 邊緣計算網關應用系統(tǒng)方案設計方法 43
3.2.2 邊緣計算網關硬件設計方案 44
3.3 邊緣計算網關軟件架構 46
3.4 邊緣計算網關的CROSS能力要求 48
3.4.1 邊緣計算網關的連接能力（Connection） 48
3.4.2 邊緣計算網關的業(yè)務實時性處理能力（Real-Time） 50
3.4.3 邊緣計算網關的數據優(yōu)化能力（Optimization） 51
3.4.4 邊緣計算網關的智能能力（Smart） 51
3.4.5 邊緣計算網關的安全能力（Security） 52
本章小結 55
思考題 55
第4章 邊緣計算網關關鍵技術開放性 56
4.1 虛擬化技術介紹 57
4.1.1 服務器虛擬化技術 57
4.1.2 網絡虛擬化技術 60
4.2 LXC容器 62
4.2.1 LXC是什么 62
4.2.2 LXC組件 63
4.2.3 虛擬化 64
4.2.4 LXC的使用 65
4.3 Docker容器 66
4.3.1 容器簡介 66
4.3.2 Docker簡介 67
4.3.3 Docker的主要特點 69
4.3.4 Docker的主要組件 70
4.3.5 Docker的應用場景 72
4.4 網關開放接口 73
4.4.1 軟件接口 73
4.4.2 硬件接口 78
本章小結 85
思考題 85
第5章 邊緣計算網關關鍵技術可維護性與可靠性 86
5.1 可維護性概述 87
5.2 可靠性概述 87
5.3 網關維護技術 88
5.3.1 軟件維護 88
5.3.2 硬件維護 90
5.4 網關可靠性技術 91
5.4.1 提高可靠性 91
5.4.2 故障監(jiān)控 92
5.4.3 性能測試 94
本章小結 95
思考題 95
第6章 邊緣計算網關關鍵技術安全性 96
6.1 邊緣計算安全性概述 97
6.2 邊緣計算環(huán)境下的安全隱患 98
6.2.1 硬件安全 98
6.2.2 軟件安全 98
6.3 邊緣計算網關安全體系 99
6.3.1 安全芯片 99
6.3.2 數據安全 100
6.3.3 身份認證 102
6.3.4 訪問控制 102
6.3.5 隱私保護 103
6.4 總結 105
本章小結 105
思考題 105
應用篇
第7章 邊緣計算網關設計實例 106
7.1 AR502硬件基礎環(huán)境 107
7.2 AR502軟件基礎架構 107
7.3 AR502開放性接口 109
7.4 AR502開發(fā)實戰(zhàn) 109
7.4.1 短信控制功能開發(fā) 109
7.4.2 LTE無線鏈路監(jiān)控功能開發(fā) 112
7.5 易書橋實驗室多模安全態(tài)勢監(jiān)測云平臺 114
7.5.1 設計需求分析 114
7.5.2 特色與創(chuàng)新 116
7.5.3 功能設計 117
7.5.4 系統(tǒng)實現 121
7.6 恩易通邊緣計算方案 126
7.6.1 應用背景 126
7.6.2 系統(tǒng)設計 126
7.6.3 系統(tǒng)實現方法 127
7.6.4 案例總結 130
7.7 KubeEdge的介紹與實踐 130
7.7.1 Kubernetes簡介 130
7.7.2 Kubernetes的主要組件 131
7.7.3 KubeEdge簡介 132
7.7.4 KubeEdge的主要特點 134
7.7.5 KubeEdge的架構介紹 134
7.7.6 KubeEdge的架構實踐 135
7.8 K3s的介紹與實踐 136
7.8.1 K3s邊緣計算開源平臺介紹 136
7.8.2 K3s邊緣計算開源平臺實踐 140
7.9 基于邊緣計算的實驗室實時數據采集方案 143
7.9.1 背景 143
7.9.2 目標 144
7.9.3 方案調研 144
7.9.4 整體設計 146
7.9.5 詳細設計 146
7.9.6 案例小結 147
本章小結 147
思考題 148
第8章 華為自主研發(fā)案例 149
8.1 華為EC-IoT邊緣計算解決方案 150
8.2 華為梯聯網邊緣計算方案 151
8.3 華為智能配變終端邊緣計算方案 152
本章小結 154
思考題 154
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