KubeEdge海量边缘节点管理架构实战

Posted 2022-04-08 爱是与世界平行

• KubeEdge海量边缘节点管理架构实战

徐飞 @fisherxu KubeEdge Maintainer，华为云高级工程师

1 边缘计算的形态与定义

2 关键挑战

• 边缘计算细分领域众多，互操作性差

• 边云通信网络质量低，时延高，且边缘经常位于私有网络，难以实现双向通信

• 边缘资源受限，需要轻量化的组件管理运行边缘应用

• 边缘离线时，需要具备业务自治和本地故障恢复等能力

• 边缘节点高度分散，如何高效管理，降低运维成本

• 如何对异构资源进行标准化管理和灵活配置

3 云原生的核心优势

4 Kubernetes架构

4.1 Kubernetes的扩展API设计——CRD

4.2 Kubernetes List-Watch机制

5 基于K8s构建边缘计算平台

6 KubeEdge 架构

6.1 KubeEdge核心理念

7 KubeEdge架构 – Cloud

7.1 启动一个边缘应用

• 非侵入实现Pod边缘运行，支持云边混合管理
• 元数据边缘持久化，支持离线自治
• 增量同步，网络消耗平稳

7.2 海量边缘节点：静态分区+多对主备

7.3 海量边缘节点：多主运行，自动协商

8 KubeEdge架构 – Edge

9 边缘设备管理

10 EdgeMesh

11 Sedna: AI边云协同套件

12 生产案例 — 管理世界最长跨海大桥上的所有监控设备

13 生产案例 — 中移在线边缘云平台

14 生产案例 — 管理中国高速公路上的十万个边缘节点