ICS 35.040.50 CCS L 78 YD 中华人民共和国通信行业标准 YD/TXXXXXXXX 基于公用电信网的物联网边缘计算总体 技术要求 based on public telecommunication network (报批稿) XXXX - XX - XX 实施 XXXX - XX - XX 发布 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YD/T XXXXX—20XX 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起 草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本文件起草单位：中国信息通信科技集团有限公司、中国信息通信研究院、中兴通讯股份有限公司、 郑州信大捷安信息技术股份有限公司、汉朔科技股份有限公司、京东方科技集团股份有限公司。 本文件主要起草人：李滔、李铿、沈琼霞、郑艳烈、周、罗松、马超、刘献伦、张志本、廖旭。 II YD/T XXXXX—20XX 基于公用电信网的物联网边缘计算总体技术要求 1范围 本文件规定了在公用电信网基础下，物联网边缘计算的总体技术要求，包含物联网边缘计算系统架 构、功能要求、管理要求、接口要求、安全要求、可靠性要求，以及基于公用电信网物联网边缘计算对 物联网边缘计算基础设施的要求等内容。 本文件适用于公用电信网基础下的物联网边缘计算系统的开发、设计和测试验证。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包含所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T37044-2018信息安全技术物联网安全参考模型及通用要求 YD/T2435.1-2020通信电源和机房环境节能技术指南第1部分：总则 YD/T2437-2012物联网总体框架与技术要求 YD/T4418-2023电信网络的确定性IP网络的总体架构与技术要求 YD/T4484-2023物联网云平台技术要求 YD/T4644-2023物联网云边协同技术要求 YD/TXXXX基于公用电信网物联网边缘计算网关技术要求 3术语与定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 边缘计算edgecomputing 在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合联接、计算、存储、应用核心能力的开放平台，就近提供 边缘智能服务，满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面 的关键需求。 3. 2 物联网云平台loTcloudplatform 融合设备接入管理、数据处理、能力开放、平台互操作、平台安全等面向物联网领域的云计算平台 3. 3 云计算 cloud computing 一种通过网络将可伸缩、弹性的共享物理和虚拟资源池以按需自服务的方式供应和管理的模式 注：资源包括服务器、操作系统、网络、软件、应用和存储设备等。 1 YD/T XXXXX—20XX [GB/T32400-2015定义3.2.5] 3. 4 边缘计算节点edge computing node 位于物联网云平台与数据源头路径之间的任意具备计算能力，并连接在网络中的资源节点，包含物 联网边缘网关、物联网边缘云等。 3. 5 边缘网关edgegateway 在物联网中通过网络联接、协议转换等功能联接物理和数字世界，提供轻量化的联接管理、实时数 据分析及应用管理等边缘计算功能的网关。 3. 6 边缘云edgecloud 位于网络边缘侧，连接多个边缘网关，提供连接管理、平台管理、应用管理编排功能和面向物联网 场景应用的能力开放、低延时、轻量化的服务器、物联网云平台或数据中心。 3. 7 实体entity 客观存在的任何具体或抽象的事物，具有某种属性可以加以区分。 [GB/T33745-2017定义2.1.2] 3.8 物联网边缘计算基础设施 internet of things edge computing infrastructure 为了实现物联网边缘计算应用所需的硬件和软件的集合，如网络基础，数据服务设施（如超级计算 机、数据中心等），计算及存储资源等。 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 BLE：蓝牙低能耗（BluetoothLowEnergy） BRAS：宽带接入服务器（BroadbandRemoteAccessServer） CoAP：受限制的应用协议（ConstrainedApplicationProtocol） EC：边缘计算（EdgeComputing） HPLC：高速电力线载波通信（High-speedPowerLinecarrierCommunication） IoT：物联网（Internet ofThings） LoRa：远距离无线电（LongRangeRadio） MEC：多接入边缘计算（Multi-accessEdgeComputing） MQTT：消息队列遥测传输（MessageQueuingTelemetryTransport） 2 YD/T XXXXX—20XX OPCUA：基于对象链接和嵌入式对象模型的过程控制协议统一体系架构（ObjectLinkingand Embedding (OLE)for Process Control Unified Architecture) SR：全业务路由器（ServiceRouter） 5基于公用电信网的物联网边缘计算系统架构 5.1系统架构 基于公用电信网络物联网边缘计算系统架构如图1所示。 应用 云服务 能力开放 云 边 管 安 性 设备管理 数据管理 协 E0: 11 同 边缘节点 边 计算 网络 存储 EO: 12 端 物联网终端 图1基于公用电信网络物联网边缘计算系统架构 基于公用电信网络物联网边缘计算系统架构依循云、边、端三层架构。 云平台层主要包括：设备管理、数据管理、能力开放、云服务、应用等部分，提供云管理，云计算， 云存储，云应用等各种云服务。物联网云平台支持刘边缘节点的管理和调度，以实现云边协同。 边缘层由边缘节点组成，是承载边缘计算业务的核心，由计算、网络、存储组成。边缘节点可以提 供物联网终端的接入和管理，数据采集和控制，数据存储分析等边缘云服务，运行物联网边缘应用，提 供边缘计算服务。边缘计算根据业务侧重点和硬件特点不同，包括以网络协议处理和转换为重点的边缘 网关、以支持实时闭环控制业务为重点的边缘控制器、以大规模数据处理为重点的边缘云，如MEC主机 或边缘服务器。 端层包含由各种通信接口在内的物联网终端及传感器或执行器。智能物联网终端通过边缘层接入物 联网云服务。非智能物联网终端通过边缘层的边缘物联网关接入物联边缘层。 跨越三个层次的功能模块主要包含性能、安全和管理等。 5.2部署架构 基于公用电信网络物联网边缘计算主要包括物联网云平台和提供边缘计算业务的边缘计算节点。基 于公用电信网物联网边缘计算系统网络架构如图2所示。 3 YD/T XXXXX—20XX 物联网云平台 公用电信网 边缘节点 （边缘云） 边缘节点 （边缘网关/边缘控制器） 物联网终端 图2基于公用电信网物联网边缘计算系统部署架构 物联网云平台处于物联网四个逻辑层（感知层、网络层、平台层、应用层）中平台层这一环，主要 具备设备接入、设备管理、数据管理、能力开放、运维管理、平台互操作、安全等功能。物联网云平台 向下接入网络层和感知层，汇集传感数据；向上面向应用层，提供应用开发的基础性平台和面向底层网 络的统一数据接口，支持具体的基于传感数据的物联网应用。 物联网边缘计算节点采用多层级的部署方式。边缘计算节点可以由处于边端的边缘计算网关和边缘 计算控制器组成，也可以由靠近边缘云，如移动核心网的MEC主机组成。底层的传感器和执行器负责数 据采集、数据归一化，以及控制命令执行等。处于边缘层的计算节点负责数据过滤、压缩和转换，并且 提供关键实时或近实时处理所需的一些边缘分析。在更高层或最接近云端的节点通常集中于聚合数据并 将数据转化为知识。 6功能要求 6.1总体功能要求 边缘节点是提供的边缘计算服务的实体。边缘节点需要和物联网云平台进行三个层面的协同：资源 管理协同，业务处理协同，服务应用协同。 物联网云平台 物联网边缘节点 云应用 服务应用协同 边缘应用 应用层 能力封装 能力封装 对象建模，任务调度 对象建模，任务调度 业务层 业务处理协同 函数计算，规则处理 函数计算,规则处理 数据采集、设备控制 数据采集、设备控制 数据收发 数据收发 资源虚拟化 资源虚拟化 资源管理协同 资源管理 设备管理 设备管理 实体管理 实体管理 图3物联网云平台与物联网边缘节点的协同 根据物联网边缘节点的处理能力及任务分配，边缘节点可实现上述中的全部或部分功能。 6.2物联网云平台功能要求 4 YD/TXXXXX—20XX 本标准只关注物联网云平台中与边缘计算相关的功能，物联网云平台其他功能要求应符合YD/T 4484-2023的规定。 物联网云平台实现云服务器实体的管理，物联网边缘层的设备管理。可选支持资源虚拟化功能。通 过对边缘节点的管理，实现云边资源协同。 物联网云平台应实现物联网业务的处理。包括数据收发，数据采集，设备控制，函数计算，规则处 理，对象建模，任务调度。云平台还需要能够通过业务管理接口对边缘节点的上述业务进行管理，实现 云边业务处理协同。 物联网云平台应能够通过对业务能力的封装，对物联网应用提供接口。云平台还能够通过对边缘节 点中边缘应用的配置管理，实现服务应用的云边协同。 物联