物联网边缘计算应用

边缘计算应用的总体架构

在实际的物联网（IoT）应用中，网络边缘是一个相对的概念，架构也随着需求在不断演进。

1. 两类边缘与六大演进架构

基于MEC的CDN系统

为什么需要边缘CDN？ 用户需求增长最快的是视频类业务。高清直播需>50Mbps，多路并发>200Mbps。仅靠云数据中心会造成极大的网络拥堵和延迟。

解决方案：采用IaaS方式在电信边缘云设置虚拟CDN节点。

边缘CDN基于现有CDN系统提供的历史数据，结合移动通信网在不同位置的网络流量、用户内容需求，提前将用户可能需要的内容缓存到相应的边 缘CDN节点。

边缘CDN工作流程

请记住，整个过程的核心中转站是“DNS代理”：

• 发出请求：移动终端向DNS代理发出DNS查询请求。
• 首次转发：DNS代理将请求转发给CDN的DNS服务器。
• 返回CNAME：CDN的DNS服务器向DNS代理返回一个DNS响应（CNAME）。
• 二次转发：DNS代理将请求转发给CDN全局负载均衡器。
• 返回IP(A记录)：负载均衡器根据网络拓扑和负载，向DNS代理返回最适合的边缘服务器IP地址，即A记录。
• 下发A记录：DNS代理将A记录传给用户终端。
• 建立连接：用户终端根据A记录，与指定的边缘服务器建立连接获取视频。

三大典型应用场景

本节展示了三个非常具体的应用场景，重点考察边缘计算在其中扮演的“特定角色”。

1. 基于MEC的增强现实（AR/VR）服务

2. 基于MEC的实时目标跟踪（安防监控）

3. 基于MEC的智能家居系统

痛点：通信协议极度碎片化（Wi-Fi, ZigBee, 蓝牙等），接入网络五花八门（宽带, 4G/5G, 有线电视网）。

智能家庭网关的角色（底层）：负责不同网络通信协议的识别与转换、动态带宽调整、定向管道加速。

边缘云的用途（高层桥梁）：它是连接家居设备与云数据中心、居住者、开发者的桥梁，提供编程接口、数据管理、安全隐私保护和设备控制。