湖北武汉边缘计算盒子边缘计算平台

1. 产品说明

1.1. 产品简介

云计算是集中化的模式，离终端设备（如摄像头、传感器等）较远，对于实时性要求高的场景，把计算放在云上会引起网络延时变长、网络拥塞、服务质量下降等问题。并且终端设备通常计算能力不足，无法与云端相比。在此情况下，边缘计算顺应而生，通过在靠近终端设备的地方建立边缘节点，将云端的计算能力延伸到靠近终端设备的边缘节点，从而解决上述问题。

智能边缘计算平台（Sangfor Intelligence Edge Platform，SIEP）是面向边缘计算场景推出的云边一体化计算平台，该平台可以解决用户业务上云过程中遇到的高时延、大带宽、数据安全风险、生产业务与云端对接成本高、智能化改造难落地等一系列问题，满足用户对边缘计算资源的远程管控、数据分析与处理以及智能化等一系列诉求，帮助用户实现业务的数字化、智能化改造。

1.2. 产品架构

智能边缘计算平台通过纳管用户的边缘节点，将云上应用延伸到边缘，在边缘对采集的数据、视频进行分析，联动边缘和云端数据，满足用户对边缘计算场景的远程管控、数据处理、智能化诉求；同时，在云端提供统一的边缘运维能力，帮助用户快速便捷管理边缘节点和边缘应用；通过VPN加密隧道，边缘业务和云上业务可以安全可靠的双向通信，实现完整的云边协同方案。

➢ 智能边缘计算平台：支持在超融合、托管云、第三方虚拟化平台上部署， 提供边缘节点纳管与运维、边缘应用编排、边缘安全以及 AI 平台等能力。

➢ 边缘节点：智能边缘一体机，一种专用的边缘计算设备，提供强大算力和 接入能力。用于终端设备接入、运行边缘应用、处理计算边缘数据，并安全、便 捷地和云端进行协同。

➢ 端设备：是用户现场的终端设备，包括传感器、控制器、摄像机等；终端设备以连接到边缘节点，通过 MQTT 协议、HTTP 协议、Modbus 协议等与边缘节点通信。

1.3. 核心功能

 ➢ 边缘节点管理

 SIEP 支持接入海量的边缘节点，可以在云端高效、便捷的对部署在不同地址位置的边缘节点进行统一管理、监控和运维。

➢ 终端设备接入

终端设备支持通过MQTT协议、Modbus协议和OPC-UA协议等接入边缘一体机，并上传终端数据到边缘一体机，结合合作伙伴的应用软件、AI算法，实现边缘数据的智能计算、分析。此外，终端设备接入后，通过边缘计算平台可以对设备进行统一管理，降低海量终端的运维难度。

➢ 边缘应用管理

用户可以根据业务需求将边缘应用打包成容器镜像，上传到镜像仓库，SIEP支持以容器的形式将边缘应用批量部署到不同的边缘节点上运行，并对边缘应用进行生命周期管理，包括应用编排、升级、回滚和监控等。

➢ 边缘AI推理

AI场景下，在云端通过AI训练平台进行大数据量训练生成AI模型，将AI模型打包成镜像，通过SIEP部署下发到边缘节点进行推理，推理后的结果可以通过MQTT发布，云端订阅topic方式获取结果数据。

➢ 云边 VPN 加密通信

当边缘业务和云端业务在不同私网时，可以通过VPN加密隧道进行双向通信，实现业务的云边协同。同时，VPN Gateway节点支持主备模式，主Gateway节点故障后，自动切换到备Gateway节点，保证云边通信的可靠性。

1.4. 产品优势

1.4.1. 云边协同

 通过智能边缘计算平台可将边缘一体机SIEB注册接入到云端，实现云上应用向边缘的延伸或边缘应用与云上应用的对接，以助力物理生产业务和云上数字化业务的联动，以此实现边缘业务与云端的协同。

 ⚫ 协同架构：云边协同，多容器应用承载，极简运维管理。

 ⚫ 边缘应用管理：边缘应用的全生命周期管理，包括：推送部署、升级、回滚、扩容和管理。

 ⚫ 云边网络融合：基于VPN 实现云边之间多种场景的组网需求。

1.4.2. 智能协同

通过将云上能力如 AI、安全等注入到边缘，SIEP可以实现边缘智能，边缘安全，帮助用户实现生产业务的智能化改造。同时，云上管理中心实现对边缘平台的交付安装，运维监控，对边缘业务的全生命周期管理和维护，对AI算法的持续升级和迭代。

 ⚫ 云端平台：算法仓库和应用市场，生态开放，汇聚行业场景的成熟应用及AI算法；算法开发训练工具 AI-DevOps，实现 AI 算法的全流程智能化运维。

 ⚫ 边缘适配：OS加速层实现异构硬件（ARM 架构和 x86 架构）适配代理，多类型 AI 框架适配，实现算法应用的低成本适配与部署，解除硬件锁定。

1.4.3. 安全协同

智能边缘计算平台SIEP可以通过云边一体化的安全能力构建端到端的安全治理体系，实现业务上线即安全的效果；

 ⚫ 边缘基础设施安全：接入认证，身份标识和鉴定，OS安全，可信启动。

 ⚫ 边缘网络安全：安全协议，网络监测，网络通信加密。

 ⚫ 边缘数据安全：数据加密存储，敏感数据处理、监测。

 ⚫ 边缘应用安全：应用审计，应用监控，权限和访问控制，容器安全。

 ⚫ 安全合规：国密算法，GB 35114，GB/T 28181。

1.4.4. 能力开放

 智能边缘计算提供边缘API及中心API，将产品内置的IoT、AI、云原生等能力开放给ISV调用。帮助ISV快速实现边缘和端侧设备管理、AI推理结果订阅、应用下发、资源监控等功能特性。同时提供开源demo，使ISV开发者快速上手。

1.5. 应用场景

智能边缘计算平台可在私有云、公有云上部署，结合智能边缘一体机 SIEB 构建云边协同体系，赋能智慧路口、智慧灯杆、智慧煤矿、智能制造、智慧水务、智慧电力等场景，帮助用户实现业务智能化落地。

应用场景示例：

⚫ 智慧路口

针对路口粗放式管理、协同困难、路口拥堵等问题，通过前端接入网络摄像机 IPC，

SIEB 搭载全目标识别、事件识别、雷视拟合、画质检测等 AI 算法，拉取视频流接入 SIEB，可实现路口场景下行人、机动车、非机动车全目标结构化识别，交通事件检测，交通交流分析，视频质量诊断分析等功能。进一步支持端侧设备的智能联动、离线自治，以及云端下发信号控制指令，以云边协同的方式实现路口交通的智能化、精细化管理。

⚫ 智慧灯杆

针对路面照明能源浪费现象严重，麻雀杆，路侧设备无协同等问题，通过在一个灯杆上搭载 SIEB，实现对路灯的智能管控，大幅节约电力成本，减少光污染。此外，SIEB以容器形式承载各类路面应用，通过接入前端各类传感器设备，上收数据，并在灯杆上进行数据即时处理和分析，实现温湿度监测，噪音监测，远程广播，扬尘监测，LED屏信息发布等功能。通过智慧灯杆方案，真正意义上实现多杆合一，一杆多用，智能联网，助力智慧城市发展。