前言

在过去的两年中，边缘计算在学术界和产业界受到广泛热议，成为占据业界各大技术峰会、媒体、技术博客、论坛热搜的关键词。这也可能正是你会关注到本书的原因之一。边缘计算概念最早可以追溯到2003年，AKAMAI与IBM公司合作，在WebSphere服务器上提供基于边缘的服务。历经10余年的迭代演进，产业界逐渐形成以互联网云服务企业、工业互联网企业、通信运营商和设备商的三大阵营，并领跑边缘计算规范制定和商业开发部署。互联网云服务企业以消费物联网为主要阵地，将公有云服务能力延伸到网络边缘侧，用于满足低时延、大带宽、多连接的新型业务需求；工业互联网企业发挥自身工业网络连接及其平台服务领域的优势，在网络边缘侧加强算力、储存、安全管理体系建设，实现IT技术与OT技术的深度融合；通信运营商和设备商以边缘计算为突破口，发力于网络架构和通信设备设计变革，开放接入侧网络能力，为万物互联数据提供新生产模式和消费模式的服务能力。

2018年7月，现任英特尔数据中心集团中国区总经理周翔，在百度AI开发者大会上与电子工业出版社宋亚东编辑就边缘计算发展机遇与挑战进行了交流，同时了解到当前系统介绍边缘计算设计方法和工程开发案例的书籍非常匮乏，国内中文资源的书籍或详细材料较为少见。为给边缘计算在国内加速发展添砖加瓦，在周翔总经理的引荐下，本书主编从此开启了撰写工作。为使内容尽可能达到学术理论全而广、工程案例精而深的目标，还成立了编写本书的专案小组。专案小组成员来自英特尔公司技术带头人和技术一线的软、硬件开发设计师，他们多年工作在工业互联网、通信网络和设备以及数据中心云服务架构设计领域，拥有丰富的理论和实践经验。小组成员利用工作之余熬夜编写，确保了本书顺利面世。

在本书编写过程中，部分国内学术界和产业界联盟在各自领域陆续发布了边缘计算框架规范或白皮书。专案小组对其进行了深入研究和探讨，将这些分散于工业互联网、通信网络、通信设备、互联网和物联网的技术内容进行系统梳理，帮助读者从全局的视角理解边缘计算架构。同时，本书中多数工程开发案例来自工作伙伴和客户的联合工程开发项目或客户开源工程项目的产出。案例内容按理论架构、设计方法以及业务测试验证三大部分进行描述，利于读者从理论学习迈向工程实践。在本书编写中后期，业界三大阵营的合作伙伴技术代表加入本书的编委会，对本书内容进行了精心的审校和修改。本书集边缘计算各阵营所成，以编委会提出的“云-边-端”完整方案思想为指导，内容融会贯通，希望为业界加速边缘计算商业化步伐有所启发和帮助。

考虑到有关边缘计算方面的中文书籍较少，编者希望能从理论和应用相结合的角度，对边缘计算相关知识进行较为全面的梳理。本书既可以作为初级读者的入门书籍，也适合中级读者加深理论知识的系统理解，对于从理论走向实践的边缘计算工程开发者也有较高的参考价值。本书共6章。第1章对边缘计算进行综述，涉及边缘计算的发展历史、契机、现状、定义和架构原理。第2章详细介绍边缘计算网络、存储、计算基础资源架构技术以及架构设计准则。总结了边缘计算与云、大数据、人工智能、5G等前沿技术的融合。第3章系统介绍边缘计算软件架构设计，内容涵盖云原生、微服务、容器化、虚拟化、管理编排技术、边缘操作系统和平台服务系统等。第4章介绍边缘计算安全管理架构、理论技术，并列举了基于区块链的边缘计算安全案例分析。同时，对边缘计算资源受限环境下的微处理器安全架构设计也进行了重点介绍。第5章分享了9个典型的边缘计算工程案例，包括智慧城市、无人零售和自动驾驶案例，智能家居和智慧医疗案例，工业互联网领域的智能工厂和智能电网案例，边缘CDN和Kata Container边缘安全案例以及通信领域uCPE通用客户端边缘设备案例。工程案例横跨边缘计算三大阵营，从理论架构深入工程设计、开发部署。第6章是边缘计算展望，对边缘计算大规模商业部署面临的挑战和机遇进行了分析，讨论了未来关键技术和应用场景的趋势和特点，并以百度边缘计算“OTE”平台为典型例子，探讨了未来边缘计算“云-边-端”整体方案架构的演进方向。

边缘计算在未来几年将进入高速发展阶段，很多更先进的理论技术和架构设计方法势必会不断涌现，本书无法包罗当前边缘计算的方方面面。由于编者水平和精力所限，书中难免有错漏之处，承蒙各位读者不吝告知，若对本书有任何疑问或建议，烦请通过邮箱jun.z.zhang@me.com进行反馈。

致谢

在此谨代表本书撰写专案小组感谢为本书做出贡献的每一个人。

在本书的编写过程中，得到了编委会中各位行业专家的点拨与指导，感谢每一位编委对本书的大力支持。借此，特别感谢编委会四位技术顾问：英特尔数据中心集团中国区总经理周翔先生，金山云CDN及视频云产品中心总经理宗劼先生，富士康科技集团服务器事业群总经理兼海纳智联科技有限公司董事长、IPC董事傅富明先生，开放数据中心委员会副主席李洁博士，感谢他们在百忙之中抽时间提出了很多宝贵意见，并为本书写序或推荐语。同时，特别感谢百度系统部总监刘宁先生为本书写序，以及对英特尔和百度边缘计算合作项目的大力支持；特别感谢英特尔全球大客户销售总经理张哲源先生、英特尔数据中心云计算事业部中国区总经理李尔成先生、英特尔云平台技术部门英特尔Fellow Mohan Kumar先生和英特尔资深Principal Engineer Nishi Ahuja女士为本书写推荐语。

在本书的编写过程中，还从以下合作伙伴获得了极大帮助，在此表示衷心的感谢：电子工业出版社的宋亚东编辑，英特尔云边缘计算开发小组成员杜连昌、夏宇阳，英特尔公司的杨锦文、宋仲儒、贾培、吕荟晶、岳圆、应蓓蓓、张杰、彭翔宇，九州云的张敏、蒋暕青，百度的王均、符气康、范晓晋，富士康的郭利文，康佳特科技的林忠义、储圣杰。

在此，我再次感谢本书撰写专案小组成员：祝鲲业、陆科进、问治国、周超、刘敬、吴敏，感谢大家在本书编写过程中齐心协力、相互支持。

最后，非常感谢我的家人对我工作的理解和支持，他们在我写作的过程中给予了很大的照顾和鼓励，也是激励我完成本书写作的最大动力。

张骏
2019年7月于上海