工業(yè)邊緣計算參考架構(gòu)和標準化需求進展

1工業(yè)邊緣計算的概述和參考架構(gòu)1980年美國普渡大學工業(yè)工程系提出計算機集成制造系統(tǒng)的參考模型，被國際工業(yè)和學術(shù)界奉為經(jīng)典，后來發(fā)展成為ISA95企業(yè)信息系統(tǒng)集成標準的基礎(chǔ)；企業(yè)信息系統(tǒng)集成國際標準IEC/ISO62264脫胎于ISA95。迄今為止ISA95的參考架構(gòu)仍然是工業(yè)企業(yè)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)參考架構(gòu)，因而在開創(chuàng)工業(yè)邊緣計算的技術(shù)方向時，從總體視角來看它依然是基本的參考架構(gòu)。圖1完整地表述了將ISA95的參考模型映射到工業(yè)云-邊-端所對應的架構(gòu)。從工廠的信息集成發(fā)展到企業(yè)的信息集成，原有的5層模型增加到6層模型，也即從企業(yè)內(nèi)部的管理擴展到把企業(yè)經(jīng)營活動的上下游（涵蓋供應鏈、產(chǎn)品全生命周期等）都包羅進來，目的是保證企業(yè)生產(chǎn)和管理的全局優(yōu)化。對應由頂層向底層的各個層級，它們的數(shù)據(jù)流量和時間尺度分別是：管理層為百萬字節(jié)/天（Megabytes/days），運營操作層為兆字節(jié)/小時（Mbytes/hours），監(jiān)控/協(xié)調(diào)層為千字節(jié)/分（Kilobytes/minutes），直接控制層為字節(jié)/秒（Bytes/seconds），設(shè)備和過程層為位/微秒（bits/microseconds）。按照對實時性能的要求可以大致將這些層級劃分為兩類：L4層的ERP和L3層MES劃分為實時性要求低或較低、數(shù)據(jù)量大的一類，對應于工業(yè)云-邊-端的架構(gòu)，這一類可以遷移到云端。而L2層的SCADA和HMI、L1層的PLC/DCS以及L0層的傳感器和執(zhí)行器，實時性要求高、數(shù)據(jù)量低，對應于工業(yè)云-邊-端的架構(gòu)，這一類必須保留在生產(chǎn)現(xiàn)場，它們都是屬于邊緣計算節(jié)點（ECN）。圖1ISA95參考架構(gòu)對云-邊-端的映射圖2是一個典型的工業(yè)云和邊緣計算架構(gòu)，分為三層。頂層是工業(yè)云平臺，提供涵蓋設(shè)計、制造、管理和維護的各種應用程序。為了降低部署和運營成本，傳統(tǒng)的ERP、MES、產(chǎn)品生命周期管理（PLM）和客戶關(guān)系管理（CRM）系統(tǒng)都可以遷移到工業(yè)云。此外，通過邊緣計算設(shè)備采集的實時數(shù)據(jù)，可以增強設(shè)備運行分析、供應鏈分析、能耗優(yōu)化等工業(yè)云創(chuàng)新應用。這些服務(wù)甚至可以由第三方提供，并運行在本地云/本地數(shù)據(jù)中心上，而不是公共云上。中間層為工業(yè)邊緣網(wǎng)關(guān)，負責算法部署、計算、組網(wǎng)、存儲資源均衡，管理各ECN的數(shù)據(jù)集流程。邊緣網(wǎng)關(guān)保證了快速開發(fā)以及通過模型驅(qū)動的模塊化服務(wù)編排的敏捷部署，負責監(jiān)控客戶端、終端、物聯(lián)網(wǎng)和云服務(wù)器之間的所有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包交換事務(wù)，還可以通過修改這些數(shù)據(jù)包提供附加功能，例如當本地網(wǎng)絡(luò)檢測到新設(shè)備使用未識別的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議時，邊緣網(wǎng)關(guān)需要自動配置該新協(xié)議，或者更新安全策略以保護ECN。如果發(fā)現(xiàn)來自底層物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的攻擊，邊緣網(wǎng)關(guān)應檢測并阻止其訪問；反之，來自外部IT系統(tǒng)的攻擊也應該由邊緣網(wǎng)關(guān)來阻止。底層包含一系列分布式ECN。ECN可以執(zhí)行一項或多項功能，包括具有協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)交換機、實時閉環(huán)可編程控制器、用于大數(shù)據(jù)分析的本地云和低成本傳感器。這些功能可根據(jù)閉環(huán)反饋數(shù)據(jù)實時動態(tài)分配到任意ECN的組合。在圖2所示的參考模型中，工業(yè)邊緣計算可以通過多種方式與工業(yè)云進行協(xié)同。這表現(xiàn)在：（1）工業(yè)邊緣計算可以實時（毫秒級）提供本地計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)和虛擬化資源的自我管理和平衡；還可以分發(fā)和執(zhí)行工業(yè)云制定的策略，包括管理設(shè)備、資源和連接。（2）從數(shù)據(jù)角度來看，ECN主要用于數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)預定義的規(guī)則進行初步的數(shù)據(jù)處理和分析；工業(yè)云提供從多個ECN收集的海量數(shù)據(jù)的存儲、分析和挖掘。通過云與邊緣之間的高效數(shù)據(jù)流動，可以降低數(shù)據(jù)驅(qū)動的產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤和數(shù)據(jù)挖掘的成本。（3）在應用領(lǐng)域中，工業(yè)邊緣提供執(zhí)行環(huán)境、執(zhí)行部署計劃并監(jiān)控部署的邊緣應用程序的生命周期。例如，機器學習模型在工業(yè)云上訓練后，再部署到ECN進行推理。對于工業(yè)云上的典型應用，如開發(fā)、測試、數(shù)字孿生等，ECN則對這些靈活、可互操作、基于組件設(shè)計和微服務(wù)化的模塊進行實例化。圖2典型的工業(yè)云和邊緣計算架構(gòu)表1給出描述邊緣計算和云計算范式的維度，著重揭示了將邊緣計算方法應用于制造過程所面臨的機遇和挑戰(zhàn)。表1邊緣和云的特點比較維度作為工業(yè)云的補充，工業(yè)邊緣計算提供了互操作性、實時數(shù)據(jù)處理和自優(yōu)化，而這些都不是工業(yè)云的主要關(guān)注點?；ゲ僮餍源_保了系統(tǒng)到系統(tǒng)級數(shù)據(jù)遷移以及設(shè)備到設(shè)備級數(shù)據(jù)交換的垂直和水平集成。通過ECN的全面互操作性，可以將柔性和分布式協(xié)同運行引入產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、管理、供應鏈等制造過程的整個周期。此外，通過將云邊協(xié)同模式應用到新的業(yè)務(wù)中，可以實現(xiàn)資源的最大利用。邊緣實時數(shù)據(jù)處理將減少工業(yè)云的工作量，數(shù)據(jù)采集、預處理、校準、轉(zhuǎn)換可在邊緣設(shè)備上實時完成，無需向工業(yè)云發(fā)送海量數(shù)據(jù)。通過工業(yè)云和邊緣計算資源的協(xié)同，可以將數(shù)據(jù)驅(qū)動優(yōu)化擴展到邊緣節(jié)點。采用來自工業(yè)云和分布式推理的預先訓練的機器學習模型，可以滿足實時約束和提升數(shù)據(jù)處理的效率。圖3是研華公司的云-邊-端架構(gòu)示意圖，將這三層的功能都具體化了。圖3研華公司的云-邊-端三層架構(gòu)及其功能表述2從三個視角分析工業(yè)邊緣計算在制造背景下的工業(yè)邊緣計算可以理解為：這是一類常駐在臨近數(shù)據(jù)物理源頭的分布式邊緣節(jié)點構(gòu)成的系統(tǒng)。這些邊緣節(jié)點必須運行在任意一種容器內(nèi)，并且受到集中的管理。邊緣節(jié)點既要與云端層級連接，又要與生產(chǎn)資產(chǎn)層級連接，還要與其它的邊緣節(jié)點連接，而且邊緣節(jié)點可以暫時性地離線運行。從概念上講，邊緣計算是通過云中心平臺采用分布式的方法去處理、管理和運行數(shù)據(jù)的。工業(yè)邊緣計算意義上的數(shù)據(jù)處理，并不等同于就地或現(xiàn)場的數(shù)據(jù)處理，它還應該有如下兩個特征：邊緣是對中心而言，有邊緣就一定有中心，因此邊緣計算盡管是在離數(shù)據(jù)生成點盡可能近的地方進行數(shù)據(jù)處理，但它一定是為中心進一步的全局數(shù)據(jù)處理服務(wù)的；邊緣計算采用虛擬化的軟件技術(shù)，主要是容器化技術(shù)（例如Docker）。下面從基礎(chǔ)架構(gòu)、應用和操作運行三個不同的視角來分析邊緣計算節(jié)點。（1）基礎(chǔ)架構(gòu)視角一般邊緣計算節(jié)點由一個計算節(jié)點和一個客體系統(tǒng)兩部分組成，如圖4所示。計算節(jié)點包括物理硬件、操作系統(tǒng)和系統(tǒng)管理程序；在邊緣計算節(jié)點中允許運行獨立的客體系統(tǒng)。客體系統(tǒng)由容器的運行時（runtime）以及容器化軟件本身組成。圖4邊緣計算節(jié)點的基礎(chǔ)架構(gòu)框圖從基礎(chǔ)架構(gòu)的視角看，邊緣計算節(jié)點有兩個必須具備的特性：其一是具有運行和管理容器化軟件的能力，為邊緣容器的運行提供輕量級的虛擬化，而不是像虛擬機那樣還必須帶有自己的操作系統(tǒng)；其二是具有上連云層級、下連生產(chǎn)資產(chǎn)層級的雙向連接能力，這意味著一個符合要求的邊緣基礎(chǔ)架構(gòu)需要經(jīng)由各種可用的網(wǎng)絡(luò)提供與云端直接或間接的連接性，而且還要能處理暫時的離線運行狀態(tài)。與云端連接必須有足夠的信息安全保證，不能簡單地依賴嚴格的網(wǎng)絡(luò)隔離措施，因為云平臺需要與更多的構(gòu)成制造系統(tǒng)的重要部分如用戶、數(shù)據(jù)、服務(wù)和設(shè)備等進行連接。通常邊緣計算節(jié)點有兩種實現(xiàn)方案，一種是在工廠數(shù)據(jù)中心以虛擬化的方式建立的邊緣計算節(jié)點；還有就是在生產(chǎn)現(xiàn)場部署的物理邊緣計算節(jié)點，近些年發(fā)展迅速的邊緣可編程工業(yè)控制器、輕量級的嵌入式設(shè)備都屬于這一類。利用容器的編排技術(shù)在數(shù)據(jù)中心部署邊緣計算節(jié)點具有以下優(yōu)點：高可用性、良好的可擴展性、降低運行成本以及沒有附加的硬件和接線要求。在以下場景建議采用物理邊緣計算節(jié)點：在生產(chǎn)單元中由于要為網(wǎng)絡(luò)減負，進行諸如數(shù)據(jù)過濾和數(shù)據(jù)聚合等處理；為降低延遲，運行基于人工智能的控制回路；要求連接附加的外部設(shè)備；將不安全的協(xié)議轉(zhuǎn)換為具有信息安全的協(xié)議。

（2）應用視角從應用的視角描述部署在邊緣節(jié)點上滿足OT和IT要求的應用功能組件，而且這些功能組件作為容器化的軟件需要與云-邊-端的體系結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)架構(gòu)相匹配。這就是說功能組件需要解決下面這些典型的問題：在分布式邊緣環(huán)境中支持和管理標準化通信；對不同的數(shù)據(jù)源進行標準化和轉(zhuǎn)換，從而將整個解決方案推向一個通用的語義建模方法；將客戶的業(yè)務(wù)邏輯組件用標準化的連接模塊集成；管理分布式邊緣節(jié)點之間的數(shù)據(jù)存儲；確定邊緣節(jié)點的業(yè)務(wù)邏輯，并在邊緣和云環(huán)境之間管理業(yè)務(wù)邏輯。因此，應用程序視圖需要包含多個具有一系列不同功能的組件，包括：云連接，生產(chǎn)資產(chǎn)連通性，用于邊緣節(jié)點內(nèi)部和分布式邊緣節(jié)點之間通信的組件，數(shù)據(jù)處理和預處理，數(shù)據(jù)聚合，語義富集（semanticenrichment），具有特定業(yè)務(wù)邏輯的組件（例如邊緣分析、機器學習）等。從應用的視角來看，邊緣節(jié)點上連云端，下連資產(chǎn)，如圖5所示，為了執(zhí)行其特定的應用功能需要在其內(nèi)部通過消息代理/API網(wǎng)關(guān)對若干功能組件（如圖中的數(shù)據(jù)處理功能組件、語義富集功能組件和其它邊緣應用的功能組件）進行集成。功能組件的功能性一般隨所使用的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或智能制造系統(tǒng)的規(guī)模和復雜程度（即隨數(shù)據(jù)源的數(shù)量和類型、數(shù)據(jù)的容量以及應用功能和應用點的多少）而變化。圖5從應用視角分析邊緣節(jié)點舉例為了解決上述邊緣節(jié)點的典型要求，需要考慮以下幾點:?在邊緣應用程序和邊緣節(jié)點之間創(chuàng)建松散耦合架構(gòu)的消息代理或API網(wǎng)關(guān)；?按用例的要求選擇同步或者異步通信模式；?用于遠程數(shù)據(jù)采集和下達命令數(shù)據(jù)所定義的、柔性的有效載荷格式；?用于語義富集的信息模型；?離線場景和數(shù)據(jù)緩沖能力；?訓練復雜的機器學習模型，其中在云端訓練的是算力要求高、有足夠可資利用的數(shù)據(jù)流存取水平的模型，在邊緣訓練的主要是考慮帶寬約束限制、有一定實時要求的模型。

圖6為一個參考用例，生產(chǎn)資產(chǎn)連接器從PLC采集能源數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)發(fā)給消息代理。消息代理確保了不同邊緣應用程序和連接器之間的消息交換。能量分析組件實現(xiàn)一個按用戶要求定制的業(yè)務(wù)邏輯，從采集到的數(shù)據(jù)中識別異常。因此，應用程序從消息代理接收能量數(shù)據(jù)、執(zhí)行分析，并將結(jié)果發(fā)布到消息代理上。云連接器將分析結(jié)果傳輸?shù)狡髽I(yè)總線。這個參考用例還描述了云連接器和生產(chǎn)資產(chǎn)連接器通過消息代理將新的參數(shù)從企業(yè)總線傳輸?shù)絇LC，并在PLC中更改了一個運行參數(shù)。圖6一個參考用例（從應用視角分析）（3）運行視角由于制造業(yè)的應用在穩(wěn)定性和自動化方面有特殊的要求，邊緣節(jié)點的綜合操作方法是必不可少的。這里重點討論在邊緣節(jié)點的整個生命周期中對其進行管理的重要功能。邊緣節(jié)點會經(jīng)歷從規(guī)劃、硬軟件準備、組態(tài)、運行直到退役的生命周期各個階段。每個階段的成功執(zhí)行都有特定需求。這些需求通?？梢酝ㄟ^附加的云服務(wù)來滿足。主要的云服務(wù)支持有：邊緣節(jié)點管理和編排服務(wù)、監(jiān)控服務(wù)、安全服務(wù)和邊緣節(jié)點參數(shù)同步。管理和編排服務(wù)：一般來說，這種云服務(wù)的任務(wù)是獲取所連接邊緣節(jié)點的當前狀態(tài)或設(shè)置所需狀態(tài)。在硬軟件準備階段，該服務(wù)對新的邊緣節(jié)點進行編排引導。第一步是創(chuàng)建數(shù)字標識，數(shù)字標識可以源自現(xiàn)有的資產(chǎn)管理系統(tǒng)。然后提供一個端點，邊緣節(jié)點在此發(fā)起連接。為此，必須執(zhí)行邊緣節(jié)點的基本設(shè)置，示例操作包括安裝操作系統(tǒng)、提供代理和提供安全憑據(jù)。該服務(wù)還可以保存和管理邊緣節(jié)點的目標組態(tài)。初始連接完成后，邊緣節(jié)點提供基本的自描述特征（狀態(tài)）。將節(jié)點狀態(tài)與服務(wù)中的目標配置進行比較，如果發(fā)生偏差，狀態(tài)更新被發(fā)送到邊緣節(jié)點。狀態(tài)更新可以是安全或策略更新、組態(tài)和應用程序版本更改。在圖6的參考用例中，組態(tài)參數(shù)是識別異常能源消費模式的閾值。對于每個特定的用例都要為所裝的應用程序配置一定的參數(shù)。這些參數(shù)在組態(tài)階段被推送到邊緣節(jié)點用于應用程序。例如將一個組態(tài)文件加載到存儲器，并在啟動時由容器獲取。在操作階段發(fā)生刷新時也是如此。最后一個階段是退役。在物理邊緣節(jié)點上，退役是由硬件故障或升級周期引起的；這時需要更換硬件，并將退役節(jié)點的識別號及其狀態(tài)轉(zhuǎn)移到新設(shè)備；為了減少生產(chǎn)場景中的停機時間，這種重新定位必須由服務(wù)盡可能無縫地自動完成。在虛擬邊緣節(jié)點上，故障失效將導致啟動一個新的邊緣節(jié)點和轉(zhuǎn)移數(shù)字識別號。如果邊緣節(jié)點可以完全退役，需從邊緣節(jié)點管理服務(wù)中刪除其識別號。監(jiān)控服務(wù)：從邊緣節(jié)點收集所有日志以及量測單位和量程信息。信息既可以來自主機系統(tǒng)，也可以來自運行的容器應用程序。因此，邊緣運行時和應用程序必須支持這種機制。在硬軟件準備階段，邊緣節(jié)點建立與監(jiān)控服務(wù)的連接。通過該服務(wù)，可以將報警（例如所分配的內(nèi)存容量不足）應用于傳入數(shù)據(jù)的流分析。之后，報警、日志以及測量單位和量程可以在接下來的組態(tài)和操作階段使用。它們用于確定系統(tǒng)的健康狀況和執(zhí)行事件跟蹤。為了獲得有意義的結(jié)果，日志消息必須具有定義好的格式。通用組件包括消息來源、嚴重程度、內(nèi)容、UTC時間戳和相關(guān)標識，以確保更好的可跟蹤性。安全服務(wù)：負責管理邊緣節(jié)點及其應用程序的安全。在硬軟件準備階段，邊緣節(jié)點第一次連接到云服務(wù)，并互相認證它們的安全措施。在大規(guī)模安裝物理邊緣節(jié)點的場景下，可以提供對第一次連接有效的默認認證。安全服務(wù)的第二個任務(wù)是通過比較目標狀態(tài)和當前設(shè)備狀態(tài)執(zhí)行安全策略。例如更新主機系統(tǒng)和應用程序的安全規(guī)則，再比如禁用端口。在組態(tài)階段，安全服務(wù)通過處理與安全相關(guān)的任務(wù)（例如安裝證書）連接到第三方服務(wù)，從而支持邊緣應用程序組態(tài)。此外，邊緣應用程序可以通過該服務(wù)以安全的方式管理其中不得泄露的內(nèi)容。在運行階段，對漏洞數(shù)據(jù)庫進行持續(xù)監(jiān)控，任何發(fā)現(xiàn)都可能導致目標狀態(tài)的潛在更新。在退役階段，將撤銷邊緣節(jié)點中與安全相關(guān)的內(nèi)容。邊緣節(jié)點參數(shù)同步：參數(shù)同步服務(wù)的任務(wù)是同步云服務(wù)和邊緣節(jié)點之間的應用程序參數(shù)。因此主要用于操作階段。通過設(shè)備管理服務(wù)以同步方式對云和邊緣的參數(shù)刷新。作為先決條件，邊緣容器運行時必須能夠接收這些參數(shù)，并向容器應用程序提供。容器應用程序本身需要能夠解釋它們，并根據(jù)來自參數(shù)同步服務(wù)的設(shè)定值進行動態(tài)刷新。在圖6的示例中，流程專家程序?qū)υ粕系目梢暬瘮?shù)據(jù)進行分析，然后在邊緣節(jié)點通過參數(shù)同步服務(wù)設(shè)置新值用以減少能源消耗。3工業(yè)邊緣計算標準化的進程在新技術(shù)和概念的早期發(fā)展階段都有標準化的迫切需求，邊緣計算也不例外。不過目前的邊緣計算在相關(guān)標準的制定方面已經(jīng)落后于市場實際需求。工業(yè)是典型的需要標準化的領(lǐng)域，因此需要定義標準協(xié)議與規(guī)范來約束邊緣計算節(jié)點的管理、邊緣端數(shù)據(jù)的處理、邊-云協(xié)同機制等關(guān)鍵問題。于是有許多官方標準機構(gòu)包括ISO、IEC、IEEE、歐洲電信標準協(xié)會（ETSI）、電信行業(yè)協(xié)會（TIA）、云原生計算基金會（CNCF）、Linux基金會（LFEdge）、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC）等都正在從事與邊緣計算相關(guān)的標準化工作。ISO、IEC、IEEE把注意力集中于邊緣計算在智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中應用的標準化問題，其余那些原本從事通信領(lǐng)域的機構(gòu)，標準化的重點大部分放在邊緣與云端的通信（如5G）、信息安全等方面。例如IEC/TC65/WG23“智能制造框架和系統(tǒng)架構(gòu)”標準化工作組，2021年的主要話題和任務(wù)就是搞清邊緣計算對智能制造的影響，包括市場的走向和未來的要求、邊緣計算的可用性及影響、智能制造對邊緣計算的要求、工業(yè)邊緣計算對物理安全和功能安全的影響，以及工業(yè)邊緣計算對信息安全的影響等。這說明IEC已經(jīng)下決心開發(fā)和制定工業(yè)邊緣計算的相關(guān)標準，但尚處于起步階段。而走在前面的IEEE在3年前就開始制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+邊緣計算體系下節(jié)點與節(jié)點間的智能管控標準。邊緣計算節(jié)點除了承擔計算、儲存、通信功能外，還應具備任務(wù)管理、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析等功能。再加上工業(yè)系統(tǒng)對可靠性與安全性的嚴格要求，不能完全依賴基于云計算的決策機制，也就是說即使在與工業(yè)云連接斷開的情況下工業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)系統(tǒng)也應保證正常生產(chǎn)，因此也更加凸顯邊緣計算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的重要性。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計算框架下，工業(yè)系統(tǒng)可以選擇邊-云協(xié)同的模式，包括公有云+邊緣計算系統(tǒng)或者私有云+邊緣計算系統(tǒng)，當然也可以選擇僅由邊緣計算系統(tǒng)來支撐。在任意一種模式下，都需要對現(xiàn)有的設(shè)備節(jié)點進行管控。從基礎(chǔ)架構(gòu)、應用和操作運行三個視角來分析邊緣計算節(jié)點所提出的許多問題，都可以通過標準化的方法來解決。IEEEP2805系列標準可解決相當一部分。IEEEP2805系列標準是IEEE下屬工業(yè)電子學會標準化專委會開發(fā)的與邊緣計算節(jié)點相關(guān)的系列標準。目前已經(jīng)獲得IEEE標準委員會批準立項的共有三個部分：P2805.1邊緣計算節(jié)點自我管理協(xié)議；P2805.2邊緣計算節(jié)點數(shù)據(jù)采集、過濾與緩存管理協(xié)議；P2805.3邊-云協(xié)作機器學習協(xié)議。三部分協(xié)議相輔相成，共同形成完整的邊緣計算智能管控體系。通過為邊緣計算節(jié)點定義這些標準，解決了互操作性問題，從而可為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用帶來巨大的利益。IEEEP2805系列標準旨在解決工業(yè)邊緣計算的三個挑戰(zhàn)：（1）在生產(chǎn)現(xiàn)場內(nèi)存在大量的ECN時，如何自動管理這些節(jié)點是關(guān)鍵。IEEEP2805.1標準定義ECN的自我管理協(xié)議，包括ECN的識別、資源管理、備份、負載平衡和數(shù)據(jù)共享。（2）為了定義如何管理每個邊緣計算節(jié)點上的數(shù)據(jù)采集，在IEEEP2805.2標準中規(guī)范用于ECN數(shù)據(jù)采集、濾波和緩沖的協(xié)議，包括如何配置數(shù)據(jù)獲取和驗證數(shù)據(jù)，如何定義數(shù)據(jù)預處理規(guī)則，以及如何管理ECN上的數(shù)據(jù)緩沖。（3）在獲得大量可供分析的數(shù)據(jù)后，需要定義機器學習方法如何在工業(yè)云和邊緣計算之間進行協(xié)作。IEEEP2805.3標準定義了用于機器學習的云-邊緣協(xié)作協(xié)議，為在低功耗、低成本的嵌入式設(shè)備上應用機器學習算法提供了指導方針。此外，還涵蓋了分布式機器學習模型的部署以及在線優(yōu)化。如圖7所示。圖7IEEEP2805邊緣節(jié)點管理標準4

結(jié)束語

工業(yè)邊緣計算是邊緣計算應用中