任旭东

 毕业于上海交通大学-2000年加入华为公司-历任智能网络研发工程师、印度分部产品经理和架构师、商业OSS领域总经理、网络OSS副总裁、网络OSS战略与MKT副总裁、解决方案MKTG副总裁等职务。在研发、市场营销、产品管理等方面均积累了丰富的经验。

 现任华为ICT基础设施开源业务总经理-华为公司首席开源联络官-全面负责面向运营商和企业的网络自动化产业解决方案的开源实现-聚焦于用开源手段构建产业生态-做大产业空间-构建健康和谐的产业环境-支撑公司商业成功。

 Linux基金会核心开源项目LFN和LF Edge董事会董事-EdgeGallery社区董事会主席-参与过多个网络开源项目的创立、整合和治理等工作-如ONAP、OPNFV、Akraino、OPEN-O等。在电信网络、OSS、SDN、NFV、边缘计算业务和产业发展方面有独到见解。

本书对LF Edge边缘计算开源项目群中重点项目进行了全面介绍，并给出了华为自己在这方面的探索和实践。通过本书，读者能够理解主流开源社区LF Edge边缘计算系统的技术架构、核心模块，以及众多行业的边缘计算实践案例。全书共分为10章：

第1章详细分析了5G时代行业数字化转型，指出行业数字化场景特点是千行百业，这就注定需要边缘计算。本章还介绍了边缘计算的基础特征。

第2~3章分析了5G时代边缘计算使能行业数字化需要什么样的目标架构和设计原则。

第4章重点介绍LF Edge项目群定位，以及其锚点项目Akraino社区的详细Blueprints和Feature项目。第5~7章重点分析了EdgeGallery项目的技术实现和落地实践。

第8章重点介绍其他主流边缘计算项目。

本书通过浅显易懂的方式科普了边缘计算的场景和价值-并且深入分析了当前产业界边缘计算相关的开源项目-尤其对Linux基金会下LF Edge开源社区项目进行了详细剖析。本书还公布了电信领域边缘计算开源项目EdgeGallery-对其目标架构、关键能力和应用集成案例都进行了深入介绍。无论对于运营商、边缘计算厂商、行业应用开发商-还是对于个人开发者-本书都是一本不可多得的好书。

 ——中国工程院院士 刘韵洁

本书内容丰富翔实-既包含了产业趋势分析、边缘计算目标架构设计-又包含了对业界典型开源项目的详细介绍-为读者提供了一个快速了解边缘计算产业现状的有效途径。本书可为开发者基于边缘计算平台快速构建应用提供指导-也可为应用厂商结合5G边缘计算进行创新提供参考。

  ——中国移动集团研究院副院长 杨志强

EdgeGallery是针对电信领域创建的边缘计算开源项目。本书介绍了EdgeGallery的架构和定位、项目集成开发方法-以及边缘计算应用集成实践-相信会给边缘计算从业者-尤其是关注EdgeGallery项目的开发者提供明确的指导。

 ——中国联通网络技术研究院首席科学家 唐雄燕

 这本书主要从电信产业的视角-分析了5G时代边缘计算的目标架构-同时普及介绍了LF Edge下的开源项目-最后详细阐述了EdgeGallery项目。这是一本了解5G MEC很好的图书。中国联通致力于以MEC边缘云为锚点-促进“云网边端业”五位协同-愿携手EdgeGallery共建MEC边缘生态-赋能5G千行百业。

——中国联通集团边缘计算高级总监 陈丹

5G MEC是一个“新生”事物。“新”是指新架构和新能力-这是为了适应5G 2B新环境；“生”是指5G MEC是在网络产业“母体”中刚刚孕育的。本书除了介绍了EdgeGallery开源项目外-还介绍了LF Edge主要边缘计算开源项目。我相信产业相关技术管理者、专家和开发者-都可以从本书中受益。

 ——华为云核心网产品线总裁 刘康

其他作者简介

序　一

序　二

序　三

序　四

前　言

引言 1

第1章　 确定性网络和边缘计算使能5G时代行业数字化 5

1.1　 万亿规模的5G 时代行业数字化加速到来 5

1.2　 5G 时代行业数字化与过去企业信息化 7

1.3　5G 时代行业数字化的基础特征 9

1.4　 5G 时代行业数字化中的确定性网络 12

1.5　5G 时代边缘计算基本形态 14

第2章　 5G时代边缘计算目标架构设计原则 18

2.1　边缘计算面临的挑战 18

2.2　边缘计算架构设计原则 21

2.2.1　模型驱动 21

2.2.2　数字孪生 30

2.2.3　低时延与本地计算 31

2.2.4　自治域、自闭环 32

2.2.5　灵活适配的弹性网络 33

2.2.6　云边协同 34

2.2.7　智能化 34

2.2.8　安全可信 35

2.2.9　从云原生演进到边缘原生 35

第3章　5G时代边缘计算目标架构 37

3.1　部署场景 39

3.2　功能视图 40

3.2.1　基础资源 41

3.2.2　功能领域 41

3.2.3　边缘管理 44

3.2.4　边缘服务 46

3.2.5　安全服务 47

第4章　 LF Edge锚点项目Akraino技术详解 50

4.1　什么是LF Edge 50

4.2　Akraino Edge Stack 社区简介 52

4.3　 Akraino 社区热点蓝图项目解析 53

4.3.1　 5G MEC System BlueprintFamily 55

4.3.2　 AI/ML and AR/VR Applicationsat Edge 56

4.3.3　Connected Vehicle Blueprint 58

4.3.4　IEC Blueprint Family 62

4.3.5　AI Edge Blueprint Family 65

4.3.6　 Edge Lightweight and IoTBlueprint Family 68

4.3.7　 ELIOT AIoT in SmartOffi ce 71

4.3.8　ELIOT IoT Gateway 77

4.3.9　 Integrated Cloud Native NFV/App stack 79

4.3.10　KNI Blueprint Family 81

4.3.11　 Network Cloud BlueprintFamily 85

4.3.12　Micro-MEC 88

4.3.13　PCEI Blueprint Family 92

4.4　 Akraino 社区热点特性项目简析 93

4.4.1　Akraino Portal 项目 93

4.4.2　 Akraino Blueprint ValidationFramework 项目 97

4.4.3　API Gateway 项目 98

4.4.4　Akraino Profi ling 项目 100

4.4.5　API Framework 项目 103

第5章　EdgeGallery架构详解 107

5.1　EdgeGallery 项目概述 107

5.2　EdgeGallery 技术架构 108

5.2.1　方案目标与约束依赖 108

5.2.2　方案架构设计 109

5.2.3　 核心模块MEP 功能解析 113

5.2.4　功能接口定义 116

5.2.5　关键流程设计 120

第6章　 EdgeGallery边缘计算开源项目集成开发指南 128

6.1　开源项目应用集成指南 128

6.1.1　边缘应用部署流程 128

6.1.2　应用镜像制作与配置 130

6.1.3　应用集成部署 139

6.1.4　本地开发流程 146

6.2　App 集成实践 151

第7章　 EdgeGallery边缘计算应用

集成实践 161

7.1　VR 直播 161

7.2　视频编排和优化 166

7.3　基于位置的广告 170

7.4　边缘电信vCDN 173

7.5　流媒体优化 178

7.6　园区网络中的机器视觉应用 182

7.7　移动办公 186

第8章　 其他活跃边缘计算开源项目 191

8.1　EdgeX 项目 191

8.1.1　架构设计原则 192

8.1.2　微服务架构 193

8.2　Baetyl 项目 195

8.2.1　概念和架构简析 195

8.2.2　开源代码框架 197

8.3　FlEdge 项目 203

8.4　MobilEdgeX 项目 208

8.5　KubeEdge 项目 212

8.6　StarlingX 项目 215

8.7　Airship 项目 218

附录　边缘计算术语表 221