EdgeX物联网平台

一、概述

EdgeX Foundry是一个由Linux基金会支持的边缘计算开源平台。它的定位是作为通用工业物联网边缘计算通用框架,部署在路由器和交换机等边缘设备上。EdgeX Foundry为各种传感器、设备或其他物联网器件提供即插即用功能,并管理它们,进一步收集和分析它们的数据,或者导出至边缘计算应用或云计算中心做进一步处理

EdgeXFoundry 可被视为硬件与软件之间的中间件,它南向连接各种设备和传感器,北向连接应用程序。

二、系统架构

2.1 架构原则

  1. 必须与平台无关
  • 硬件(x86,ARM)
  • 操作系统(Linux, Windows, MacOS, …)
  • 支持分布式(通过微服务架构设计支持在边缘节点,网关,雾节点、云平台等上部署)
  • 部署/编排(Docker, Snaps, K8s, roll-your-own…)
  • 协议(北侧协议或南侧协议)
  1. 必须非常灵活
  • 微服务化 - 平台的任何部分都可以通过其他微服务或软件组件进行升级、替换或增强
  • 灵活伸缩性 - 允许服务根据设备功能和用例进行扩展和缩减
  1. 应该提供“参考实现”服务,但鼓励最优解决方案
  • 设备驱动参考实现
  • 应用服务参考实现
  1. 必须提供存储和转发能力
  • 高度自治:支持断开连接/远程边缘系统
  • 断点续传:处理间歇性连接
  1. 必须支持和促进“智能”向边缘移动,以便解决
  • 驱动延迟问题
  • 带宽和存储问题
  • 远程操作问题
  1. EdgeXFoundry必须支持棕色和绿色设备/传感器的现场部署
  • 棕色设备:边缘/物联网部署中的旧设备(节点、设备、传感器),通常使用旧协议
  • 绿色设备:具有现代协议的新设备
  1. EdgeXFoundry必须是安全的,易于管理的
  • 独立安全模块 - 支持自身安全性管理
  • 零信任机制 - 适合于更多安全性高的场景

2.2 部署范围

EdgeX 微服务的单个实例可以分布在多个主机平台上。一个或多个 EdgeX 微服务的主机平台称为节点。这使 EdgeX 能够利用计算、存储和网络资源,无论它们位于边缘的哪个位置。

EdgeX 松耦合架构可实现跨节点分布,从而实现分层边缘计算,部署范围可能包括嵌入式传感器、控制器、边缘网关、服务器和云系统。

2.3 整体架构

EdgeX Foundry 是开源微服务的集合。这些微服务分为4个服务层和2个底层增强系统服务。

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