K8s Edge (Kubernetes Edge Computing)

深入學習筆記：

• 核心專案：
  • KubeEdge：華為主導的 CNCF 專案
  • K3s：Rancher 的輕量級 Kubernetes
  • MicroK8s：Canonical 的邊緣 Kubernetes
• 架構設計：
  • 雲端控制平面：中央化管理和調度
  • 邊緣節點：本地計算和存儲資源
  • 雲邊協同：雙向通信和資料同步
• KubeEdge 組件：
  • CloudCore：雲端控制組件
  • EdgeCore：邊緣節點代理
  • EdgeMesh：邊緣網格通信
• 關鍵技術：
  • 離線自主：網路中斷時仍可運作
  • 裝置管理：統一管理邊緣設備
  • 資料同步：雲邊資料一致性
• 網路管理：
  • 雲邊隧道：加密的控制通道
  • 邊緣網格：邊緣節點間通信
  • 服務發現：分散式服務註冊
• 應用場景：
  • 智慧工廠邊緣計算
  • 自動駕駛邊緣處理
  • 影像分析和 AI 推理
  • IoT 資料預處理

ETSI MEC (Multi-access Edge Computing)

深入學習筆記：

• 標準化組織：
  • ETSI (European Telecommunications Standards Institute)
  • 3GPP 整合：與 5G 標準深度整合
  • 產業聯盟：電信營運商主導
• MEC 架構：
  • MEC 平台：邊緣應用執行環境
  • MEC 編排器：應用生命週期管理
  • UE 應用：用戶設備上的應用
• 核心功能：
  • 無線網路資訊 API：提供網路狀態資訊
  • 位置服務 API：設備位置和移動資訊
  • 流量規則控制：應用層流量路由
• 服務類型：
  • RNI (Radio Network Information)：無線資源資訊
  • LI (Location Information)：位置資訊服務
  • DNS (Domain Name System)：本地 DNS 解析
• 5G 整合：
  • 網路切片：為 MEC 應用分配專用資源
  • 服務化架構：與 5G 核心網 SBA 整合
  • 邊緣自動化：基於 AI 的資源管理
• 應用場景：
  • 增強實境 (AR/VR)
  • 自動駕駛輔助
  • 工業 4.0 應用
  • 智慧城市服務

OpenFog (Open Fog Consortium)

深入學習筆記：

• 組織背景：
  • 創始成員：Cisco、Intel、Microsoft、Dell
  • 現已併入 IIC：工業網際網路聯盟
  • 參考架構：霧計算標準化架構
• 霧計算概念：
  • 雲到端延伸：將雲計算能力延伸到網路邊緣
  • 分層計算：雲-霧-端三層架構
  • 就近處理：資料在最適當位置處理
• 參考架構 (OpenFog RA)：
  • 水平層面：應用、軟體、硬體、通信層
  • 垂直層面：安全、管理、控制
  • 跨領域功能：服務編排、資料管理
• 關鍵特性：
  • 階層性：多層次計算架構
  • 異質性：支援不同技術和協定
  • 自主性：本地決策和控制
  • 移動性：支援移動設備和動態拓撲
• 技術要求：
  • 低延遲：毫秒級響應時間
  • 高頻寬：本地高速處理
  • 地理分散：廣泛部署霧節點
  • 即時分析：邊緣 AI 和機器學習
• 應用場景：
  • 智慧交通系統
  • 智慧電網
  • 工業自動化
  • 醫療保健監控