盘点丨2019十大边缘计算项目
來源 |?邊緣計算社區（ID:edgewnet）
5G和物聯網讓邊緣計算備受矚目，巨頭們紛紛跑步入場，邊緣計算項目百花齊放，參差不齊。邊緣計算社區經過1個月收集，梳理了10個2019年表現優異的邊緣計算開源項目、邊緣計算框架及邊緣計算平臺，以下排名不分先后。
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01
?StarlingX
StarlingX，一個專注于對低延遲和高性能應用進行優化的開源邊緣計算及物聯網云平臺，StarlingX 項目是基于WindRiver 的產品 Titanimu Cloud R5 版本基礎上修改而來。2018 年 5 月, Intel 和風河宣布將其電信云 /邊緣云的商業產品 TitaniumCloud中的部分組件開源, 命名為StarlingX, 并提交給 OpenStack Foundation 管理。
2018年10月，OpenStack社區發布了 StarlingX 首個版本，最初的 starlingX 主要是通過 6 大組件，來完成對 Openstack 的安裝部署，監控管理等。2019年9 月正式發布其2.0版本。StarlingX項目旨在為邊緣計算重新配置經過驗證的云技術，在大規模分布式計算環境中提供成熟且穩健的云平臺。StarlingX是適用于裸機、虛擬機和容器化部署環境的完整邊緣云基礎設施平臺，適用于對高可用性（HA）、服務質量（QoS）、性能和低延遲等 有嚴格要求的應用場景。
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StarlingX可兼容不同的開源組件，可為故障管理和服務管理提供獨特項目組件，以確保用戶應用程序的高可用性。StarlingX代碼庫蓄勢待發，隨時準備部署邊緣計算可擴展解決方案。該項目由OpenStack基金會托管。
官網：www.starlingx.io
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02
?KubeEdge
2019年3月19日，CNCF基金會及技術委員會全體一致同意來自華為的開源智能邊緣項目KubeEdge加入CNCF社區，成為CNCF在智能邊緣領域的首個正式項目。KubeEdge的名字來源于Kube + Edge，顧名思義就是依托Kubernetes的容器編排和調度能力，實現云邊協同、計算下沉、海量設備接入等，將Kubernetes的優勢和CloudNative云原生應用管理標準延伸到邊緣，解決當前智能邊緣領域用戶所面臨的挑戰。
KubeEdge是一個開源系統，用于將容器化應用程序編排功能擴展到Edge的主機。它基于kubernetes構建，并為網絡應用程序提供基礎架構支持。云和邊緣之間的部署和元數據同步。KubeEdge架構上分為三個部分，分別是云、邊、端三側。云端負責云上應用和配置的校驗、下發，邊緣側則負責運行邊緣應用和管理接入設備，設備端運行各種邊緣設備。KubeEdge完整的打通了邊緣計算中云、邊、設備協同的場景，整體架構如下圖。
KubeEdge使用Apache 2.0許可，并且絕對可以免費用于個人或商業用途。KubeEdge橫跨云原生和智能邊緣兩大版圖，充滿無限可能。
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官網：https://kubeedge.io
GitHub：
https://github.com/kubeedge/kubeedge
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03
?EdgeXFoundry
EdgeXFoundry是Linux基金會托管的一個開源項目，該項目是一個面向工業物聯網邊緣計算開發的標準化互操作性框架，部署于路由器和交換機等邊緣設備上，為各種傳感器、設備或其他物聯網器件提供即插即用功能并管理它們，進而收集和分析它們的數據，或者導出至邊緣計算應用或云計算中心做進一步處理。EdgeXFoundry針對的問題是物聯網器件的互操作性問題。目前，具有大量設備的物聯網產生大量數據，迫切需要結合邊緣計算的應用，但物聯網的軟硬件和接入方式的多樣性給數據?接入功能帶來困難，影響了邊緣計算應用的部署。
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EdgeXFoundry的主旨是簡化和標準化工業物聯網邊緣計算的架構，創建一個圍繞互操作性組件的生態系統。
官網：https://www.edgexfoundry.org/
GitHub：https://github.com/edgexfoundry
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04
??Akraino Edge Stack
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Akraino Edge Stack 是Linux基金會的項目，是一個面向高性能邊緣云服務的開源項目，并為邊緣基礎設施提供整體的解決方案。Akraino Edge Stack 致力于發展一套開源軟件棧，用于優化邊緣基礎設施的網絡構建和管理方式，以滿足邊緣計算云服務的要求，比如高性能、低延遲和可擴展性等。Akraino Edge Stack 項目涉及的范圍從基礎設施延伸至邊緣計算應用，其范圍可以劃分為 3個層面。
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在最上面的應用層面，AkrainoEdge Stack致力于打造邊緣計算應用程序的生態系統以促進應用程序的開發。中間層面著眼于開發中間件和框架以支持上面層次的邊緣計算應 用。在這個層面中，AkrainoEdgeStack 將開發API 和框架以接入現有互補性的開源邊緣計算項目，例如上述的面向物聯網的互操作性框架EdgeX Foundry，最大化利用開源社區的現有成果。在最下面的基礎設施層面中，AkrainoEdgeStack 將提供一套開源軟件棧用于優化基礎設施。此外，Akraino Edge Stack 為每種使用案例提供藍圖以構建一個邊緣計算平臺。每個藍圖是涵蓋上述3個層次的聲明性配置，其中包括對硬件、各層面的支撐軟件、管理工具和交付點等的聲明。
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Akraino EdgeStack 基于使用案例提供邊緣云服務，可部署于電信運營商的塔樓、中央端局或線纜中心等。其應用領域包括邊緣視頻處理、智能城市、智能交通等。Akraino Edge Stack目前是一個初創項目，于2018年8月進入執行階段，19年6月發布首個版本。Akraino R1向新的靈活性提供了第一次迭代，以快速擴展邊緣云服務，最大限度地提高效率，并為部署的服務提供高可用性。它為工業物聯網、電信5G核心和vRAN、uCPE、SDWAN、邊緣媒體處理和運營商邊緣媒體處理等邊緣使用案例提供了一個可部署且功能齊全的邊緣堆棧。作為首個版本，它為進一步的增強和開發打開了大門，以支持邊緣基礎設施。
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了解更多：
https://www.lfedge.org/projects/akraino/
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05
??Baetyl
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OpenEdge是百度開源的開放邊緣計算平臺,后面改名為Baetyl。2019年9月23日，百度智能云宣布將百度智能邊緣計算框架Baetyl捐贈給 Linux Foundation Edge社區。Baetyl旨在將云計算能力拓展至用戶現場，提供臨時離線、低延時的計算服務，包括設備接入、消息路由、消息遠程同步、函數計算、設備信息上報、配置下發等功能。Baetyl和智能邊緣BIE（Baidu-IntelliEdge）云端管理套件配合使用，通過在云端進行智能邊緣核心設備的建立、存儲卷創建、服務創建、函數編寫，然后生成配置文件下發至 Baetyl 本地運行包，整體可達到邊緣計算、云端管理、邊云協同的效果，滿足各種邊緣計算場景。
在架構設計上，Baetyl 一方面推行模塊化，拆分各項主要功能，確保每一項功能都是一個獨立的模塊，整體由主程序控制啟動、退出，確保各項子功能模塊運行互不依賴、互不影響；總體上來說，推行模塊化的設計模式，可以充分滿足用戶按需使用、按需部署的切實要求；另一方面，Baetyl 在設計上還采用全面容器化的設計思路，基于各模塊的鏡像可以在支持Docker 的各類操作系統上進行一鍵式構建，依托 Docker 跨平臺支持的特性，確保 Baetyl 在各系統、平臺的環境一致；此外，Baetyl還針對Docker容器化模式賦予其資源隔離與限制能力，精確分配各運行實例的 CPU、內存等資源，提升資源利用效率。
官網：https://www.baetyl.io/zh/
Github：https://github.com/baetyl/baetyl ;
06
??CORD
ONF（Open Networking Foundation,開放網絡基金會）成立于2011年，是一個全球運營商主導的開放網絡技術聯盟，也是軟件定義網絡SDN的標準制定者和產業推動者，目前被公認為是運營商網絡開源解決方案的領導者。CORD (Central Office Re-architected as a Data Center)是ONF推進的重點項目，旨在基于通用硬件、開源軟件和SDN/NFV技術實現電話端局重構為數據中心，從而借助云計算的敏捷性和通用硬件的規模性構建更加靈活和經濟的未來網絡基礎設施，并通過業務協同和編排層實現應用的快速響應和靈活部署。
現有網絡邊緣基礎設施構建于由電信設備供應商提供的封閉式專有的軟硬件系統，不具備可擴展性，無法動態調整基礎設備的規模，導致資源的低效利用。CORD計劃利用商用硬件和開源軟件打造可擴展的邊緣網絡基礎設施，并實現靈活的服務提供平臺，支持用戶的自定義應用。CORD利用商用服務器和白盒交換機提供計算、存儲和網絡資源，并將網絡構建為葉脊拓撲架構以支持橫向網絡的通信帶寬需求。此外，CORD 使用專用接入硬件將移動、企業和住宅用戶接入網絡中。
官網：https://opencord.org/
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07
?k3s
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Kubernetes 一直是邊緣計算場景中具有領先地位的解決方案，在各個垂直領域產生了許多用例，如制造業、交通、零售業以及銀行。典型的邊緣系統包括智能電表、飛機引擎、天然氣和石油鉆機、郵輪、高鐵、風力發電機、智能汽車、ATM 等，它們均利用了Kubernetes 在系統上運行復雜的工作負載。
k3s is 5 less then k8s,直接翻譯過來就是k3s比k8s少了5個字符，引申一下就是k3s就是k8s的簡化版。可以看做k8s的一個衍生版，特點就是輕量。k3s是經過CNCF一致性認證的輕量級Kubernetes發行版，適用于IoT和邊緣計算場景，k3s 的小型二進制文件、原生ARM 支持以及生產級、高可用的架構，加之k3s 能在邊緣場景中自動初始化并且維護集群，使其成為了邊緣網絡中理想的Kubernetes 發行版。
官網：https://k3s.io/
下面是世界三大云計算廠商的邊緣計算產品。
08
??AWS IoT Greengrass
亞馬遜的邊緣平臺通過AWS IoT Greengrass提供，該服務于2016年提出，并于2017年6月全面上市。AWS IoT Greengrass 是將云功能擴展到本地設備的軟件。這使得設備可以更靠近信息源來收集和分析數據，自主響應本地事件，同時在本地網絡上彼此安全地通信。本地設備還可以與 AWS IoT 安全通信并將 IoT 數據導出到 AWS 云。AWS IoT Greengrass 開發人員可以使用 AWS Lambda 函數和預構建的連接器來創建無服務器應用程序，這些應用程序將部署到設備上以進行本地執行。下圖演示了 AWS IoT Greengrass 的基本架構。
2019年5月，AWS的邊緣計算平臺AWS ?IoT Greengrass，以機器學習推理支持的形式進行了改版。AWS IoT Greengrass 可將 AWS 無縫擴展至邊緣設備，因此可以在本地操作其生成的數據，同時仍可將云用于管理、分析和持久存儲。借助 AWS IoT Greengrass，互聯設備可以運行 AWS Lambda 函數、Docker 容器，或同時運行兩者，基于機器學習模型執行預測、使設備數據保持同步以及與其他設備安全通信 – 甚至在沒有連接 Internet 的情況下也可實現這些功能。
利用 AWS IoT Greengrass，您可以使用熟悉的語言和編程模型在云中創建和測試設備軟件，然后將其部署到設備中。您可對 AWS IoT Greengrass 進行編程、管理設備上的數據的生命周期，使之可篩選設備數據，并僅將必要信息傳輸回 AWS 中。您還可以使用 AWS IoT Greengrass 連接器連接到第三方應用程序、本地軟件和即時可用的 AWS 服務。連接器還可以用預先構建的協議適配器集成快速啟動設備，并允許您通過與AWS Secrets Manager 的集成簡化身份驗證。
了解更多：
https://docs.aws.amazon.com/zh_cn/greengrass/latest/developerguide/what-is-gg.html
09
??Azure?IoT Edge
Azure IoT Edge 是基于物聯網 (IoT) 中心構建的 IoT 服務。?此服務供想要在設備上 （也稱為“在邊緣上”）而不是在云中分析數據的客戶使用。?通過將部分工作負荷移至邊緣，設備將消息發送到云所花費的時間可以更少，并且設備可以對狀態更改更快地做出響應。
Azure IoT Edge 主要將基于云的分析和定制的業務邏輯轉移到邊緣設備，使企業能夠專注于洞察商業機會而非數據管理。微軟表示，這些設備現在將能夠立即采取實時數據行動。借助開源的 Azure IoT Edge，開發人員可以更靈活地控制自己的邊緣解決方案，以及運行時或調試問題。
為了解決 Azure IoT Edge 大規模部署的安全問題，Azure IoT Edge 深入集成了設備調配服務，以安全地配置數以萬計的設備和 Azure IoT Edge 安全管理員，這些管理員可以用來保護邊緣設備及其組件。自動設備管理（ADM）可以基于設備元數據將大型物聯網邊緣模塊部署到設備。
Azure IoT Edge 支持 C＃，C，Node.js，Python 和 Java 等編程語言。它還提供 VSCode 模塊開發，測試和部署工具，以及帶 VSTS 的 CI/CD 管道。部署Azure IoT Edge 有三個必要組件，即 Azure IoT Edge Runtime，Azure IoT Hub 和 Edge 模塊。Azure IoT Edge Runtime 是免費且開源的，但客戶必須使用付費的Azure IoT Hub 實例進行擴展。邊緣設備的管理和部署也將基于 Azure 服務或客戶使用的 Edge 模塊。
Github：https://github.com/Azure/iotedge
10
??Link IoT Edge
2018年3月28日，阿里云宣布戰略投入邊緣計算技術領域，并推出首個IoT邊緣計算產品Link Edge，將阿里云在云計算、大數據、人工智能的優勢拓寬到更靠近端的邊緣計算上，打造云、邊、端一體化的協同計算體系。
Link Edge將阿里云的計算能力擴展至邊緣，在離設備最近的位置執行計算，提供安全可靠、低延時、低成本、易擴展的本地計算服務，能夠大大提升處理效率，減輕云端的負荷，提供更快的響應，將需求在邊緣端解決，是IoT服務不可缺少的環節。
Link Edge專為物聯網開發者推出，產品繼承了阿里云安全、存儲、計算、人工智能的能力，可部署于不同量級的智能設備和計算節點中，提供穩定、安全、多樣的邊緣到IoT設備的通信連接，同時可以結合阿里云的大數據、AI學習、語音、視頻等能力，打造出云邊端三位一體的計算體系。此外，Link Edge還支持設備接入、函數計算、規則引擎、路由轉發、斷網續傳等功能。
在實際場景中，Link Edge的應用領域越來越廣泛，例如在未來酒店，邊緣網關通過Link Edge快速集成了本地設備，并作為本地節點快速響應本地事件，實現入樓閘機、房間門、空調、照明、水電等設備的M2M智能聯動，客人入住后由天貓精靈作為私人管家，接收住戶指令、管理多端設備，實現室內室外一體化的語音智能。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的盘点丨2019十大边缘计算项目的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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