看开源大咖化解边缘计算，开启万物互联秘钥之旅

CNCF

发布于 2019-12-04 15:29:34

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发布于 2019-12-04 15:29:34

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引言

“相对于传统电信行业标准化工作的严谨与谨慎，开源社区的工作方式更加开放与灵活。在推动 5G 产业快速成熟方面，二者存在很大的互补性和合作空间。“

-- Linux 网络基金会副主席、中国移动首席科学家冯俊兰博士

开源正在影响着传统行业，当然包括标准至关重要的电信行业，在 5G、边缘计算、万物互联的时代，从速度、性能、可靠性来重新定义互联网。面对新的形势，电信服务商一直都在寻找新的解决之道，积极的拥抱新的变化。从 OCP 专门的服务器，到和 Linux 基金会合作成立的子基金会：LF Edge、LF Networking 等等，旨在将开源和标准制定融合在一起。

毫无疑问，作为开源峰会的主力技术趋势，边缘计算、物联网相关是不可错过的交流、切磋的话题。那么我们就来看看今年的开源峰会上有哪些新的进展和挑战。

分论坛主题介绍

开放式网络和边缘计算

看起来很美，带着浪漫色彩的记者和编辑们，总是为我们描绘出无限美好的前景。但是，从工程的角度来讲，却不是那么的像大家想象中的样子，至少揭开表面的描述，还是需要正式对待的，正如我们生活中所遇到的那样，洗手用的漂亮的池子下面是下水管道。从业工程的你，看到的可能就是带有透视的所有细节。没有问题，开源峰会开放式网络和边缘计算征集的议题就是工程师最乐于看到的。

“我们平台的新的和增强的部署每天都在全球范围内出现，通过更紧密的跨社区整合和扩展的合规性和验证计划，我们有能力促进创新的行业进步，随着社区继续促进不断扩大的商业生态系统，ONAP 和 OPNFV 的最新版本迎来了 LFN 的新时代。”

-- Arpit Joshipura，Linux基金会网络、物联网和边缘计算总经理

“我们对 ONAP 的持续增长和贡献者的多样性感到满意，ONAP 是 Linux Foundation Networking 中的一个关键项目。随着大规模服务提供商和设备供应商的参与，ONAP 正在成为运营商级服务提供商网络的事实上的自动化平台，AT＆T 仍然致力于积极贡献新代码; 领先的技术领域; 与新的 5G 计划合作; 在 VNF，PNF 和即将推出的 CNF（容器网络功能）之间协调服务，以及开发领先的模型驱动平台增强功能，如 Controller Design Studio。“

-- ChrisRice，AT＆T 网络云和基础设施高级副总裁兼 LFNetworking 董事会主席

Xuan Jia – 中国移动边缘计算架构师

来自中国移动的 Xuan Jia，作为服务提供商而言，当仁不让地提出了问题：”边缘计算存在大量的问题，Akraino 或 OpenStack 边缘计算工作组可以列出许多的问题，它们距离边缘计算产品还很远。”在本次演讲中，Xuan Jia将介绍中国移动在 4G 和 5G MEC 中进行边缘计算实验测试遇到的主要问题。这些问题必须在短时间内解决。 Xuan Jia 提及他们在浙江省测试了边缘 CDN 和边缘 AI 应用程序。虽然边缘平台提供了非常稳定的虚拟机，但在边缘平台部署 CDN 和 AI 应用程序需要很长时间。这 5 大问题如下：

1.公共 IP 问题； 2.5G UPF 问题：边缘平台通知 UPF 或 DGW 设置一些与边缘应用程序相关的配置； 3.边缘计算数据中心的电力； 4.DNS 问题； 5.应用程序管理和部署。

同样是来自中国移动的 Qihui Zhao 带来的是先进的边缘云体验：在收集行业和社区的边缘云需求和用例之后，中国移动一直在运行全国真实网络测试项目 Novonet 实验阶段 3，以测试和验证当前的边缘解决方案是否能够满足电信边缘云需求，并探索边缘用例（如 VCDN）和新边缘技术是否能够与电信边缘云合并。测试区域包括边缘 IaaS(OpenStack)、边缘网络 (SDN)、边缘服务(vCDN) 和加速（ovs 卸载）。

在本次演讲中，Qihui Zhao 将描述他们迄今为止所做的所有工作，包括测试环境、测试案例等，她还将分享中国移动从 Novonet 实验中获得的边缘体验。

Tina Tsou – ARM 企业架构师

我们在开篇中提到 Linux 基金会下的子基金会：LF Edge，旗下也开始有卓越的项目孵化出来了，本次会议来自ARM的企业架构师 Tina Tsou带来关于Akraino Edge Stack 的介绍：Akraino Edge Stack 是一个 LF Edge 项目，可以填补技术差距并为边缘创建开源软件。

还有 LF Networking 的ONAP 项目，来自华为的市场总监 Ben Yang 会用中文来深入介绍 ONAP 项目，解释该平台背后的设计原则，如模型驱动和闭环，以及架构和项目。此外，还将深入探讨如何在 CCV** 用例中实现业务连接服务的自动化，以及在 BBS 用例上实现下一个宽带服务。在这两个用例中，华为提供了商业网络产品并贡献了主要代码。

目前，ONAP 社区非常注重运营商，但开发团队还不够大。来到 Open Source Summit 的目的是，向广大的潜在用户推广 ONAP，尤其是云参与者，并在中国建立开发人员生态系统。

Hongjun Ni – Intel 资深软件工程师

我们知道边缘计算所带来的具体问题就是网络数据包的处理，那么看 Intel 的 Hongjun Ni 和 Qi Zhang 与你們分享如何解决这些问题：传统上，许多网络数据平面处理都基于数据包，这导致了一些实际问题：不共享状态，不保证数据包顺序等。那么基于 DPDK 和 VPP 的流量数据包处理框架就是解决这些问题的灵丹妙药。基于 DPDK 和 VPP 的流量数据包处理框架具备卓越性能，可保证数据包顺序，在特性之间共享状态，同时还具有出色灵活性。它可适用于 5G 和 SD-WAN 案例。它包含以下关键元素：

1) 实施集中且通用的流浪基础设施； 2) 在 NIC 中实施硬件流量卸载功能，提高分类流量的性能； 3) 当配置的流量条目超过硬件 NIC 限制时，实施软件流量机制； 4) 支持桥接域感知和 VRF 感知流量处理； 5) 支持基于策略的路由和隧道卸载处理； 6) 支持一个流量映射到多个 NIC，同时一个 NIC 包含多个流量。

那么，Open Source Summit 的开放式网络和边缘计算论坛都有哪些精彩演讲呢？

内容更新请参阅 https://kccncosschn19chi.sched.com 筛选：OSS - 开放式网络和边缘计算。

物联网

万物互联，让人们有了无限的遐想，穿戴设备、智能家电、云计算……,但是切换到技术层面就是工程上的美：Serverless、处理器、蓝牙、Kubernetes 等等不一而足，看官且慢，待让我向你娓娓道来：

Yogesh Ojha - Tata Consultancy Service 网络安全分析师

可穿戴设备的安全问题一直被人们所担忧，这次来自 Tata Consultancy Service 的 Yogesh Ojha 带来关于蓝牙的安全处理：低功耗蓝牙正在被广泛地应用于几乎所有的现代“智能”设备中，例如智能手机、智能设备、智能手表以及先进的医疗设备。本演讲将介绍多种新的低功耗蓝牙黑客技术以及攻击低功耗蓝牙的各种工具与技术。他的演讲会着重于从安全角度收集关于低功耗蓝牙设备的信息、发现设备、对移动应用进行反向工程（若有），并发起攻击。作为现场演示的一部分，他还会为我们展示，如何使用一些“智能”低功耗蓝牙健身追踪器、对其移动应用进行反向工程，并收集足够的信息以进行攻击。我们也将展示如何通过无线方式上传恶意固件。

来自中国移动的 Xuan Jia 和 ARM Bin Lu 则偏重于云计算方面的问题处理：他们认为 K8s 将可能介于物联网边缘设备/网关、边缘节点与云平台之间。其最初的目标是为物联网边缘应用而不断发展 K8s：

1，支持工业物联网用例，可扩展至数百万的边缘设备； 2，通过边缘节点，拉近计算与数据源之间的距离。预期的优势包括减少延迟、实现高性能与提升可靠性。

在本演讲中，他们二位将在 K8s 边缘计算平台的基础上介绍并展示云原生宽带路由器 CNF。主要功能包括：

1，硬件：将演示个人便携式边缘云。这一集群包括 4~5 块 Arm ； 2，容器编排：Kubeedge + K8s； 3，部署：helm； 4，容器：构建最小尺寸的容器； 5，CNF：分布式网关； 6，其他功能：cpu 管理器/设备插件/......。

透过这酷炫的文字描述，我都有种去现场体验的冲动！便携式边缘云，这是多么大的创新！

Drasko DRASKOVIC – Mainflux CEO

Janko Isidorovic - Mainflux COO

边缘云与物联网平台集成：由于网络处理功能朝着边缘偏移，物联网中间设备能够以在物联网网关硬件上最经常运行的物联网平台的方式进行连接、设备管理与数据过滤，这变得十分重要。但是，这些网关必须在云应用中进行控制与管理，且它们自身将在更大的物联网构架中变成“物”。此外，云物联网平台也应能够无需借助中间网关，聚合并存储这些网关以及与其连接的设备的数据，和其他设备的数据（直接连接至云端的传感器与制动器）。

通过使用 LF Edge 的EdgeX Foundry 项目作为物联网网关，以及使用 Mainflux 项目作为云端物联网平台以进行网关管理。将为物联网边缘-雾-云连续体提供一个典型的端到端开源解决方案架构。

这个演讲是由 Mainflux 公司的两位高管来进行讲解的 CEO：Drasko DRASKOVIC 和 COO ：Janko Isidorovic。

物联网的终端处理可谓是重中之重，因为芯片的功耗、计算、安全都在挑战着工程师们，但是方案是有的：

英特尔的 Jack Ren 带来的题目是：将实时和 HMI 与 ACRN Hypervisor 整合，随着嵌入式设备的智能程度不断提高以及其始终处于连接状态，工业自动化制造商（西门子、Beckhoff、汇川等）正在越来越多地将多个平台（PLC、HMI、MC、Robotics 等）并入单个产品中。虚拟化是实现这种工作负载整合的关键技术。但是，其中的一个关键挑战是其在实时方面的严格要求。一些产品要求实时任务的调度延迟小于 30 微秒甚或更低。传统的虚拟化解决方案无法或很难满足上述的实时要求。例如，KVM 仅能够实现 100 微秒的调度延迟。本演讲将展示这些挑战，并介绍如何对 ARCN 实时进行设计以克服这些挑战，并满足工业级的实时性能要求。

Maksim Masalski – Intel 软件工程师

同样来自芯片大厂 Intel 的 Maksim Masalski 带来的一个独立教程，在该教程中，Maksim Masalski 将向参与人员演示如何使用价格便宜的教育微型计算机 micro:bit，充分利用物联网 Zephyr RTOS 功能。这一款微型计算机专用于向儿童传授编程知识。通过这种方式，开发人员与制造商能够轻松开始开发硬件物联网原型。Maksim 也将介绍 Zephyr 的强大功能，并使用开发板进行展示。在该教程结束后，您将了解到什么是 Zephyr，有关蓝牙 Mesh 的更多信息，可在何处应用 Zephyrs RTOS，以及您现在该如何开始使用。

Masafumi Ohta - 日本 Raspberry Pi 用户组的创始人和代表

无独有偶，教育的主板怎能错过 Raspberry Pi？来自邻国日本的 Raspberry Pi 用户组创始人 Masafumi Ohta 则会介绍 Raspberry Pi 在物联网中的探索：

自从 Raspberry Pi 开始生产后，已发布了许多卡片大小的迷你计算机主板。最近将这些主板应用于企业中以替代老旧的嵌入式主板的现象越来越多。但是，这些主板真的稳固且能够在生产中使用吗？在本演讲中，Masafumi 将出于商业目的对此主题进行深度分析：

1. 模型概念：它们的价格为什么如此便宜？ 2. 磁盘媒体：它们是否能够用于商业目的？（例如，SD） 3.稳定性：其是否真的稳固（电路等等）？ 4.内核：其是否安装在主板上？ 5.操作系统：是否易于操作？ 6.其他技巧：USB、SoC thermo、自动部署、边缘-AI 等等......

此外，Masafumi 还将讨论多个发生在企业中的用例，以进行深入阐述，并展示一些实践。

1.使用主板的机会； 2.如何使用主板； 3.如何管理主板（尤其是如何克服缺点）。

哦，对了，物联网的安全，由 Synopsys 公司的高级软件工程师 Wayne Ren 带来的关于 Zephyr 项目的安全设计：Zephyr™ 项目是一个可扩展实时操作系统 (RTOS)，支持多种硬件架构，针对资源受限的设备进行了优化，并考虑了安全性。本次演讲将介绍 Zephyr 的最新进展，其安全设计，包括内存保护和信任执行环境。我们还将讨论 Synopsys ARC 处理器如何支持 Zephyr。

最后还有一个蛮有意思的话题，就是边缘计算情景下的物联网：我们知道边缘计算的一个关键是物联网。我们当前正试图将边缘计算付诸实践，但这说起来容易做起来难。尤其是，在为各种商业物联网系统提供边缘网络连接和不同计算技术的同时，我们也面临着边缘复杂性的许多挑战。

如此大的话题，来自不同的厂商、领域的技术专家们汇聚起来，一起来探讨：

1. 边缘计算 vs 雾计算 vs 云计算； 2. 用例和杀手级应用程序； 3. 边缘面临的挑战、问题和效益，特别是在工业领域； 4. 开源解决方案、项目和联盟； 5. Linux Foundation 主持的 LF 边缘项目； 6. 中国的开源边缘与活动； 7.环境。

参与讨论的成员来自 VMware、英特尔、阿里巴巴、LF Edge 等，帮助听众深入了解物联网边缘计算。

那么，Open Source Summit 的物联网论坛都有哪些精彩演讲呢？