边缘计算节点低延迟数据上云实战

📚 共计 30 章节

边缘计算概述

什么是边缘计算 · 与云计算的关系 · 核心价值与典型应用场景

低延迟上云挑战

网络延迟构成 · 带宽与抖动 · 数据一致性 · 资源受限

边缘节点选型

ARM vs x86 · Linux发行版 · Docker / K3s

硬件虚拟化

网络协议基础

TCP/IP回顾 · UDP vs TCP · QUIC协议

MQTT协议详解

发布/订阅 · QoS等级 · 保留/遗嘱消息 · Broker选型

Python paho-mqtt · 发布/订阅 · 回调处理

数据序列化

JSON · Protocol Buffers · MessagePack · 延迟与带宽影响

序列化效率

数据压缩技术

Gzip · Snappy · Zstandard · 边缘压缩策略

边缘数据缓存

SQLite / RocksDB · LRU / TTL · 断网续传

NTP原理 · PTP精确时间 · 边缘节点时间同步

数据预处理

过滤 · 聚合 · 降采样 · 减少上云数据量

预处理优化

TLS/SSL · 证书管理 · 双向认证 · AES-GCM

设备身份认证

X.509证书 · PSK · 设备注册与吊销

云边协同架构

数据/控制平面分离 · 消息路由设计

消息队列在边缘的应用

RabbitMQ · NATS · Kafka 轻量化部署

流处理框架

Flink / Spark Streaming · eKuiper 轻量引擎

流处理实时

边缘函数计算

AWS Greengrass · Azure IoT Edge · OpenFaaS

FaaS无服务器

网络优化技术

MPTCP · 前向纠错FEC · 智能重传

负载均衡与高可用

边缘集群 · 健康检查 · 故障转移

高可用负载

监控与可观测性

Prometheus+Grafana · Fluentd · Jaeger

远程升级 · 差分升级 · 回滚机制

TensorFlow Lite · ONNX Runtime · 模型量化

5G与边缘计算

网络切片 · URLLC · MEC架构

硬件/带宽/运维成本 · 优化策略

案例实战：智能工厂

OPC UA + MQTT + 云端时序数据库

案例实战：自动驾驶路侧

摄像头数据压缩 · 高精地图更新

自动驾驶路侧

案例实战：智慧零售

POS数据 · 客流分析 · 本地缓存

性能测试与调优

ping/mtr/iperf · 吞吐量 · 瓶颈分析

丢包/抖动 · 数据丢失 · 日志分析

WebAssembly · Serverless Edge · 分布式云