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內容簡介

　　邊緣計算是為計算機科學與技術、信息安全、物聯(lián)網(wǎng)工程、軟件工程等專業(yè)本科生開設的一門學科基礎選修課，旨在使學生了解當前物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展新技術，并能夠正確認知其發(fā)展方向。本教材以當前萬物互聯(lián)的環(huán)境為背景，結合5G網(wǎng)絡發(fā)展，系統(tǒng)講述了邊緣計算的基本概念、相關技術及應用模型，介紹了云計算、霧計算、移動邊緣計算等相關技術，并結合范例分析邊緣計算技術發(fā)展及應用現(xiàn)狀，同時提出了邊緣計算領域的一些機遇和挑戰(zhàn)。每章均有小結，使讀者對各章的內容能清楚地理解和掌握。全書共7章，分別介紹邊緣計算的基本概念、系統(tǒng)架構、相關技術、邊緣計算與云計算、邊緣計算與霧計算、移動邊緣計算及邊緣計算范例。本書章節(jié)安排合理，在多年為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科生教學的基礎上，由淺入深、理論聯(lián)系實際，將邊緣計算的基本概念及原理系統(tǒng)地呈現(xiàn)給學生。本書涉及的內容廣泛、技術思想凝練，突出核心原理和關鍵技術的闡述，在編寫過程中力求做到內容充實新穎，既可滿足計算機相關專業(yè)本科生的需要，也可作為從事邊緣計算相關工作的專業(yè)人士參考讀物，使讀者在學習中增強對邊緣計算的了解并掌握相關技術。

作者簡介

　　方娟，北京工業(yè)大學教授、博士生導師，北京市課程思政教學名師?，F(xiàn)任北京工業(yè)大學信息學部副主任、計算機學院體系結構研究所所長、一流本科專業(yè)建設點負責人，信息技術新工科產(chǎn)學研聯(lián)盟理事，北京物聯(lián)網(wǎng)學會理事，中國計算機學會高級會員，中國電子學會高級會員。曾于2005年和2012年兩次受國家留學基金委（CSC）資助赴美國進行學術交流訪問兩年，并多次赴美國、澳大利亞、荷蘭、中國香港等國家和地區(qū)交流或訪問。曾獲北京市優(yōu)秀人才、北京市中青年骨干稱號。長期從事高性能計算、異構智能計算、邊緣計算等領域的教學和科研工作，近年來主持國家自然科學基金、北京市自然科學基金等科研項目40余項，發(fā)表 SCI / EI 論文80余篇，授權國家發(fā)明專利27項，國際發(fā)明專利1項，參加3項國家標準制定，1項專利成果轉化。主編和參編教材10余部，譯著2部。陸帥冰，北京工業(yè)大學信息學部教師，2019年6月獲吉林大學工學博士學位。研究方向為計算機體系結構、邊緣計算。

圖書目錄

目錄

第1章邊緣計算

1．1什么是邊緣計算

1．2邊緣計算發(fā)展歷程

1．2．1云服務推送

1．2．2物聯(lián)網(wǎng)中的延伸

1．2．3數(shù)據(jù)使用者到生產(chǎn)者的轉變

1．3邊緣計算發(fā)展相關模型

1．3．1分布式數(shù)據(jù)庫模型

1．3．2對等計算模型

1．3．3內容分發(fā)網(wǎng)絡模型

1．3．4移動邊緣計算模型

1．4本章小結

第2章邊緣計算系統(tǒng)架構

2．1邊緣計算基本概念

2．2整體架構

2．2．1邊緣計算模型及基本架構

2．2．2多層級邊緣架構

2．2．3邊緣協(xié)作架構

2．3卸載技術

2．4資源管理

2．5安全與隱私保護

2．6本章小結

第3章邊緣計算相關技術

3．1邊緣計算關鍵技術

3．1．1虛擬機和容器

3．1．2軟件定義網(wǎng)絡

3．1．3內容交互/分發(fā)網(wǎng)絡

3．1．4任務單元和微數(shù)據(jù)中心

3．2邊緣計算系統(tǒng)

3．2．1Apache Edgent

3．2．2OpenStack

3．2．3EdgeX Foundry

3．2．4Azure IoT Edge

3．2．5AWS Greengrass

3．3本章小結

第4章邊緣計算與云計算

4．1云計算基本概念

4．2云模型

4．2．1云交付模型

4．2．2云部署模型

4．3云計算參考架構

4．3．1負載分布架構

4．3．2資源池架構

4．3．3動態(tài)可擴展架構

4．3．4彈性資源架構

4．3．5云爆發(fā)架構

4．3．6冗余存儲架構

4．4云使能技術

4．4．1數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡

4．4．2虛擬化技術

4．4．3Web技術

4．4．4多租戶技術

4．4．5服務組合技術

4．5邊緣計算與云計算的差異

4．5．1多維度差異比較

4．5．2邊云協(xié)同

4．6本章小結

第5章邊緣計算與霧計算

5．1霧計算基本概念

5．2霧計算參考架構

5．2．1OpenFog架構

5．2．2OpenFog架構實例

5．3邊緣計算與霧計算的差異

5．4本章小結

第6章移動邊緣計算

6．1移動邊緣計算基本概念

6．2整體系統(tǒng)架構及組件

6．2．1系統(tǒng)整體架構

6．2．2系統(tǒng)組件詳細講解

6．35G通信技術

6．4移動邊緣計算與5G

6．5移動邊緣計算部署場景

6．5．1基于LTE基站部署

6．5．2基于基站匯聚點部署

6．5．3基于無線網(wǎng)絡控制器部署

6．6本章小結

第7章邊緣計算范例

7．1智慧城市

7．1．1智慧城市背景

7．1．2智慧城市的定義

7．1．3智慧城市應用

7．2智能交通

7．2．1邊緣計算在智能交通領域的應用

7．2．2邊緣計算在自動駕駛領域的應用

7．3智能家居

7．3．1什么是智能家居

7．3．2智能家居的邊緣計算應用

7．4協(xié)同邊緣

7．4．1協(xié)同邊緣背景

7．4．2Firework框架

7．4．3Firework應用

7．5邊緣計算機遇與挑戰(zhàn)

7．5．1邊緣計算發(fā)展前景

7．5．2未來挑戰(zhàn)

7．6本章小結

附錄A縮略詞

參考文獻