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T／ZGTXXH 010-2021 边缘计算总体架构与要求.pdf

ICS35.240.50 CCS 1 70

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边缘计算总体架构与要求

SystemArchitecture and Requirements of Edge Computing

T/ZGTXXH010—2021目次前言III引言IV1范围2规范性引用文件.3术语、定义和缩略语..3.1术语和定义.3.2缩略语...4总体架构与要求4.1概述4.2边缘计算总体架构.4.3要求.4.3.1设备要求4.3.1.1端侧设备要求..4.3.1.2边缘服务器要求..4.3.1.3边缘存储设备要求...4.3.1.4边缘网络设备要求.4.3.1.5边缘网关要求..4.3.1.6设备边缘自治能力要求，4.3.2方案要求RISN-TG040-2022 城市道路塌陷隐患定量诊断与风险评价技术导则.pdf，104.3.2.1边缘平台方案要求.104.3.2.1.1边缘一体机要求.4.3.2.1.2边缘云方案要求.4.3.2.2边缘网络方案要求..124.3.2.3边云协同方案要求，134.3.2.4云管理平台方案要求..4.3.2.5方案边缘自治能力要求..4.3.3服务要求144.3.3.1边缘服务要求.144.3.3.2边云协同服务要求..4.3.3.3云管理服务要求....164.3.3.4安全服务要求.161

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4.3.4基础设施环境要求...

4.3.4.1部署要求. 4.3.4.2边缘站址要求 1 4.3.4.3室外标准站点要求. 4.3.4.4室内标准站点要求. 附录A（资料性） 边缘计算基准能力标准体系

4.3.4.1部署要求. 4.3.4.2边缘站址要求. ..17 4.3.4.3室外标准站点要求... ..17 4.3.4.4室内标准站点要求. ..18 附录A（资料性） 边缘计算基准能力标准体系 .19

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本文件依据GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 本文件由中国通信学会提出并归口。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件起草单位：中国信息通信研究院、浪潮软件科技有限公司、安徽电信规划设计有限责任公司， 中国联合网络通信有限公司、中国电信集团公司、深圳市腾讯计算机系统有限公司、浙江九州云信息科 技有限公司、北京百度网讯科技有限公司、上海层峰网络科技有限公司、优刻得科技股份有限公司、国 网信息通信有限公司。 本文件主要起草人：穆球博、宋平、柴瑶琳、毕立波、韩淑君、王亚鹏、王跃、孙乐高、王超、陈 杲、王旭亮、唐云兵、胡卫国、吴秋材、杨雪、李希源、王盼。 本文件为首次发布

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业迎来数字化转型的浪潮。万物互联为传统云计算集中式的处理方式带来严峻挑战，边缘计算成为必然 趋势。 为了进一步完善边缘计算相关标准体系，制定边缘计算总体架构与要求标准，提出可参考的边缘计 算统一模型以及边缘计算涉及的设备、方案和服务技术指标及要求

本标准规定了边缘计算总体架构与要求。 本标准适用于边缘计算系统的研发、建设与部署。

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边缘计算总体架构与要求

术语和定义适用于本文作

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边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保 的关键需求。

服务service 边缘服务提供商或云服务提供商面向用户所提供的各类边缘计算相关

边缘云 edge cloud

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边缘云edgecloud 基于云计算技术的核心和边缘计算的能力，构筑在边缘基础设施之上的云计算平台。

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边缘计算应具备“云、网、边、端”的基本特征，通过在近用户侧部署分布式计算架构，实现存储、 计算等能力“下沉”，面向不同垂直领域的众多应用场景，为用户提供低时延、广连接、大带宽、智能 化的服务，满足业务实时性、数据智能化处理等行业需求。 按照边缘计算的场景，边缘计算可分为运营商边缘、云边缘和工业边缘三类： a）运营商边缘：基于运营商网络，在基站、中心机房等位置部署计算资源，提供边缘服务。 b）云边缘：云服务商基于CDN节点和网络构建，通过虚拟化技术，将算力“下沉”到距离用户较 近的城域内，构建边缘服务能力， c）工业边缘：通常在工业企业内部构建边缘基础设施，面向“人、机、料、法、环”产品质量管 理全环节，部署边缘应用，实现OT与ICT的深度融合。 三种边缘计算在具体的业务实时性、异构算力、智能性、数据处理等方面有不同的要求，但其都遵 从同样的整体架构，在具体要求方面也有很多共性。下面针对总体架构及要求分别进行详细说明

4.2边缘计算总体架构

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图1边缘计算总体架构与部署形态

如图1所示，边缘计算总体架构符合“端、边、云”的基本特征。其中，边缘侧被云侧集中纳管， 通过边云之间相互协同，面向接入的端侧设备提供各类边缘服务。 面向不同的应用场景，端侧的各类设备通过多种南向协议接入至边缘侧，向边缘侧上送各类现场信 息，并对边缘侧反馈的各类信息进行响应或呈现。端侧应具备以下功能： 一一与边缘侧通信所需的各类协议与接口 一一现场信息的采集与获取 一一呈现边缘侧反馈的信息或响应边缘侧决策 一一对部分采集信息进行智能化处理 边缘侧位于端侧与云侧之间，在靠近用户的位置，提供各类算力资源以及边缘服务。边缘侧既包括 是供计算、存储和网络资源的各类边缘设备，也包括由软硬件构成的各类边缘方案，还包括面向用户的 各类智能化、数字化的边缘服务。边缘侧应具备以下功能： 一提供不同应用场景所需的算力资源，包括：计算资源、存储资源和网络资源等； 一一资源虚拟化 一边缘资源管理 一一边缘应用编排与管理

/ZGTXXH010—2021 一边缘智能 一边缘自治 一协议转换 一一异构计算 一一流量卸载 一能力开放 云侧通过边云协同实现边缘侧以及端侧的集中式管理，并运行部分非时延敏感型应用。云侧应具备 下功能： 一一运行非时延敏感型应用 一边缘应用管理 一一边缘资源管理 一一边缘节点管理 一边缘设备管理 安全服务涵盖边缘计算整体架构的全环节，包括端设备安全、边缘安全、云安全以及边云协同安全 个主要方面，具体应包括如下功能： 一一应用安全 一数据安全 一一网络安全 一一基础设施安全 一一安全生命周期管理 一一安全感知 一安全编排 根据图1所示的边缘计算总体架构并结合实际应用部署需求，将边缘计算的部署形态划分为设备 案和服务三种类型，其中： 一设备是构建边缘计算基础设施所需的，计算、存储和网络等资源的载体，主要包括边缘服务器、 边缘网关、边缘存储设备、边缘网络设备、端侧设备等； 一一方案是结合硬件与软件的各类可整体部署的边缘计算相关解决方案，主要包括边缘一体机、边 缘云、边云协同、云管理平台等； 一一服务是边缘服务提供商或云服务提供商面向用户所提供的各类边缘计算相关服务，主要包括： 边缘服务、边云协同服务、云管理服务、安全服务等。 附件1依据边缘计算的部署形态，构建边缘计算基准能力标准体系架构，用于后续相关标准的研制。 3节定义了边缘计算基准能力标准体系架构中不同部分的总体要求

4.3. 1.1端侧设备要求

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端侧的各类设备通过多种南向协议接入至边缘侧，向边缘侧上送各类现场信息，并对边缘侧反馈的 各类信息进行响应或呈现。本节定义端侧设备涵盖的类型以及相关能力要求包括但不限于： a）端侧设备类型； ·端侧设备应包括网络设备、终端设备等类型； b）端侧设备能力；

4.3.1.2边缘服务器要求

边缘服务器是边缘侧主要的计算资源载体，本节定义边缘服务器相关能力要求包括但不限于： a）基本配置规格； ·边缘服务器基本配置规格包括：CPU、内存、存储、电源、风扇等规格： b） 操作系统安装： ·边缘服务器支持安装并兼容的操作系统包括：Linux（包括但不限于CentoS、Ubuntu）、 Windows等操作系统； c）运维管理； · 边缘服务器支持远程KVM登录、远程固件版本升级、用户权限配置、服务器日志操作等运 维管理能力； d）可靠性； · 边缘服务器应具备硬盘、风扇、电源可靠性； e） 稳定性； ·边缘服务器应具备在长时间运行过稳定性； f）兼容性； 边缘服务器应支持CPU适配、ARM架构及应用适配等兼容性

4.3.1.3边缘存储设备要求

边缘存储设备是边缘侧主要的存储资源载体，本节定义边缘存储设备相关能力要求包括但不限于 a）基本配置规格； ·边缘存储设备基本配置规格包括：CPU、内存、存储、电源、风扇等规格： b）可管理性：

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边缘存储设备应具备可管理性，包括但不限于： 宜支持以GUI图形界面、WEB界面管理、CLI命令行等方式进行设备管理； 应保证边缘存储设备管理软件可以对系统的运行健康状况、性能等进行实时监测； 可扩展性； 边缘存储设备的可扩展性能力，包括但不限于： 宜同时提供对SAN、NAS(CIFS,NFS)的访问支持； 应支持主流Linux平台和多种主流windows平台访问； 应支持存储空间动态扩： 在应用联机的情况下，能对存储设备容量进行扩充，新增的磁盘系统可以自动识别 d） 快照能力； · 边缘存储设备应具备快照生成能力： e）可靠性； 边缘存储设备可靠性应包括：硬盘、风扇、电源等可靠性； 分布式存储；

边缘存储设备应具备可管理性，包括但不限于： 宜支持以GUI图形界面、WEB界面管理、CLI命令行等方式进行设备管理； 应保证边缘存储设备管理软件可以对系统的运行健康状况、性能等进行实时监测； 可扩展性； 边缘存储设备的可扩展性能力，包括但不限于： 宜同时提供对SAN、NAS(CIFS,NFS)的访问支持： 应支持主流Linux平台和多种主流windows平台访问； 应支持存储空间动态扩： 在应用联机的情况下，能对存储设备容量进行扩充，新增的磁盘系统可以自动识别； d） 快照能力； · 边缘存储设备应具备快照生成能力： e）可靠性； · 边缘存储设备可靠性应包括：硬盘、风扇、电源等可靠性： f）分布式存储； 边缘存储设备宜支持分布式存储功能

4.3.1.4边缘网络设备要求

宜具备基于IP五元组的流分类功能。

3.1.5边缘网关要求

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边缘网关在边缘侧主要执行南北向协议转换，并提供一定的算力资源。本节定义边缘网 要求包括但不限于： a）基本规格配置； b） 边缘网关的基本规格配置包括：CPU、内存、存储、WIFI接入、电源、功耗、温湿 格配置； 南北向连接能力； d）边缘网关应支持南向和北向连接能力，包括但不限于： · 应支持南向接入各种类型行业终端设备； ·应支持北向对接边缘云； e） 接入管理： 边缘网关应具备接入管理能力，包括但不限于： ·应支持以太网接口、无线接口、串口、USB等接入各种类型终端设备； · 应支持NSA、SA的5G全频段接入（含大网及专网）； 应支持支持虚拟化网关云侧部署实现云、端协同组网； ·应支持网络桥接5G转WIFI、有线网络等功能； f）协议转换： ·边缘网关应支持多种协议的转换功能： g设备管理； ·边缘网关应支持设备管理能力，包括网关设备管理、接入设备管理、设备性前 操作、信息的收集、数据的转发等能力； h）应用管理： ：边缘网关应具备应用管理能力，支持根据网关管理平台下发的命令部署管理 i）AI能力； 边缘网关宜具备AI能力，包括但不限于： ·支持AI算法的部署； ·提供AI算力； j）本地化存储能力； ·边缘网关宜具备本地化存储能力，支持本地大数据的存储功能； k）稳定性； 边缘网关应具备稳定性，包括但不限于：

某工业园东区排水涵洞工程施工组织设计T/ZGTXXH 0102021

应支持软件或硬件看门狗 宜支持有线无线双链路备份； 特殊环境及特种行业设备应具备工业级防尘防水、耐高低温； 车规级设备还应具备抗震防摔能力： 宜支持网络VPN连通性探测及网络自恢复能力。

4.3.1.6设备边缘自治能力要求

能力，包括但不限于： a）边缘计算设备无法被集中纳管时，仍可以继续正常运行： b）当边缘计算设备重新被纳管时，不会影响设备运行状态。

4. 3. 2方案要求

DB45／T 2316.7-2021 建筑物通信基础设施建设规范 第7部分：隧道.pdf4.3.2.1边缘平台方案要求

4.3.2.1.1边缘一体机要求

本节定义边缘一体机并提出相关技术要求，包括但不限于： a）基本规格配置； 边缘一体机基本规格配置应包括：CPU、内存、存储、环境温度等； b 集群管理； · 边缘一体机应具备物理主机资源管理、集群性能监控等集群管理功能； C） 虚拟实例生命周期管理； 边缘一体机应具备虚拟机创建、部署、迁移、快照、配置在线调整等虚拟实例生命周期管 理功能； d）网络管理； 边缘一体机应具备网络管理能力，包括但不限于： · 应支持虚交换机的创建、修改、启动和监控等功能： 应支持虚拟机IP地址的设置； 宜支持虚拟机VLAN隔离： 应支持虚拟机ACL访问控制，配置访问策略； 应支持网卡绑定，即对两个或者更多NIC配置在一起，形成一个逻辑网卡； 宜支持端口流量监控 ） 存储管理； 边缘一体机应具备存储管理能力，包括但不限于：