传统火灾探测器的探测原理为探测火灾过程中的物理参量，如粒子密度、温度、火焰的电学、光学特性变化等来进行火灾识别，但很难可靠地发现早期火灾。近年来的研究发现，火灾燃烧过程中产生的多种气体（如CO、CO2等）可以作为火灾探测的标志。其中CO具有的阴燃燃烧释放量高以及空气中存在量低等特点，其在火灾探测中具有不可替代的作用。

摘要：本文主要介绍基于OpenHarmony 3.0版本来对接华为云IoT设备接入IoTDA，以小熊派BearPi-HM_Nano开发板为例，使用huaweicloud_iot_link SDK对接华为云物联网平台的简单流程。 本文分享自华为云社区《OpenHarmony3.0如何轻松连接华为云IoT设备接入平台》，作者：华为IoT云服务 。 万物互联的全场景、全智能时代，使得人均持有设备量不断攀升，设备和场景的多样性，使应用开发变得更加复杂、应用入口更加丰富。当下依托OpenHarmony框架，搭建万物智联底座，重构物联网格局，是当下热门的物联网开发方式之一。那OpenHarmony3.0如何连接华为云IoT设备接入平台呢？注意事项又有哪些呢？本文主要介绍基于OpenHarmony 3.0版本来对接华为云IoT设备接入IoTDA，以小熊派BearPi-HM_Nano开发板为例，使用huaweicloud_iot_link SDK对接华为云物联网平台的简单流程。前提条件已注册华为云官方帐号。未注册可单击注册页面完成注册。已完成实名制认证。未完成可在华为云上单击实名认证完成认证，否则无法使用设备接入功能。已开通设备接入服务。未开通则访问设备接入服务，单击“管理控制台”后开通该服务。硬件环境准备BearPi-HM_Nano开发板、Type-C数据线、PC。软件环境准备参考链接单击这里。图1 软件环境创建步骤说明：（1）如使用DevEco Device Tool参与调试的需要安装Windows环境。（2）获取源码：如果不使用Docker方式（使用Docker方式），强烈建议采用获取方式一。（3）在安装开发板中的环境的安装gcc_riscv32步骤时，强烈建议直接下载gcc_riscv32镜像，否则可能出现某些插件下载或安装失败，具体操作如下图2所示。须知：开源代码量较大，下载时间可能较长，需预留好充足时间。图2 直接下载gcc_riscv32镜像一、创建产品登录管理控制台，单击左侧导航栏“产品”，单击页面右上角的“创建产品”。根据页面提示填写参数，然后单击“确认”，完成产品的创建。基本信息所属资源空间平台自动将新创建的产品归属在默认资源空间下。如需归属在其他资源空间下，下拉选择所属的资源空间。如无对应的资源空间，请先创建资源空间。产品名称自定义。支持字母、数字、下划线（_）、连字符（-）的字符组合。协议类型选择MQTT。数据格式选择JSON。厂商名称自定义。支持中英文字符、数字、下划线（_）、连字符（-）的字符组合。所属行业请根据实际情况填写。若使用平台预置的产品模型，请根据产品模型所属的行业填写。没有填无。设备类型请根据实际情况填写。若使用平台预置的产品模型，会自动关联设备类型，不需要再输入设备类型。高级配置产品ID定制ProductID，用于唯一标识一个产品。如果携带此参数，平台将产品ID设置为该参数值；如果不携带此参数，产品ID在物联网平台创建产品后由平台分配获得。产品描述产品描述。请根据实际情况填写。     图3 创建产品二、开发产品模型找到新增的产品，单击“产品”进入产品界面。在产品详情“模型定义”页面，直接上传模型文件zip。说明：在产品列表中，单击对应的产品，进入产品详情页。您可以查看产品ID、产品名称、设备类型、数据格式、厂商名称、所属资源空间、协议类型等产品基本信息。其中产品ID（product Id）是物联网平台自动生成的，其余信息均是由用户创建产品时自定义。产品创建成功后，您可以单击“删除”删除不再使用的产品。删除产品后，该产品下的产品模型、编解码插件等资源将被清空，请谨慎操作。三、注册设备访问设备接入服务，单击“管理控制台”进入设备接入控制台。在左侧导航栏选择“ 设备> 所有设备”，单击右上角“注册设备”，按照如下表格填写参数后，单击“确定”。图4 注册单个设备参数名称说明所属资源空间选择设备所属的资源空间。所属产品选择设备所属的产品。如没有，请先创建产品。设备标识码即node_id，填写为设备的IMEI、MAC地址或Serial No；若没有真实设备，填写自定义字符串，由英文字母和数字组成。设备名称即device_name，可自定义。设备认证类型选择“密钥”。密钥设备密钥，可自定义，不填写物联网平台会自动生成。图5 获取设备密钥说明：设备注册成功后，请妥善保管好设备ID和密钥，用于设备接入平台认证。若密钥丢失，只能通过重置密钥生成新的密钥，无法找回注册设备时生成的密钥。用户可在设备列表删除不再使用的设备。删除设备不支持撤回，请谨慎操作。四、Huaweicloud_iotlink SDK使用下载源码：0_hwcloud_iotlink-master.zip。将上述源码直接拷贝到OpenHarmony源码的third-party文件目录下，此处需要注意的是OpenHarmony和Huaweicloud_iotlink SDK共同具备的三方库直接使用OpenHarmony的库文件，如CJSON和mbedtls。在OpenHarmony 3.0源码device\bearpi\bearpi_hm_nano\app\BUILD.gn中添加如下代码，根据#是否注释来决定具体编译demo的选择。 # "//third_party/hwcloud_iotlink/demos/test_iotlink:test_iotlink",  "//third_party/hwcloud_iotlink/demos/mqtt_tiny_v5_agriculture_demo:mqtt_tiny_v5_agriculture_demo",图6 demo的选择步骤说明：图6中1为单元测试代码，可以根据修改c文件中最后一行代码中，APP_FEATURE_INIT()中的入口函数，来进行不同的测试用例的执行，分别测试OSAL层不同的组件适配，包括任务、互斥锁、信号量、队列、以及SDK本身队列等一系列验证，部分内容可以对比BearPi-HM_Nano开发板的官方样例代码进行对比验证程序结果的正确性，具体如图7。图6中2为使用MQTT对接华为云的demo，看一下该demo的gn文件，具体如图8所示，其中A区域包含开发板硬件和wifi相关的库文件，B区域包括MQTT对接华为云必须的一些库文件，如cJson，mqtt相关、osal相关以及配置库文件，C区域表示编译该文件时需要编译hwcloud_iotlink库，编译是会按照指定路径找到该文件所必要的库以及C文件进行编译。图7 单元测试图8 代码编译文件图9 demo的主函数文件步骤说明：图9中A区域表示MQTT对接华为云所必须的一些库文件以及dtls的库文件，入口函数IoTMainTaskEntry()中务必先调用link_main_task_entry()函数，来确保osal的安装以及其他配置的初始化。设置参数。图10 参数修改注意：如果需要对接上云需要根据自己的设备修改配网信息，wifi热点账号以及密码以及自己在云端注册的设备ID和设备秘钥，设备仅支持2.4G频段的wifi。五、设备接入平台代码烧录到设备后重启设备（首次使用需重启两次，第一次烧录时可能需要配置一下内部信息），第二次设备重启之后可以正常对接华为云。登录平台可以看见数据上报的具体信息，也可以进行命令下发等操作控制设备，具体如下图11-13。图11 数据上报图12 命令下发图13 日志信息总结：传统的终端操作系统主要是面向单端，基于 OpenHarmony 开源项目开发的系统似乎天生是面向万物互联的，可以运行在大大小小的各种智能终端上。熟悉使用OpenHarmony和华为云IoT平台结合是物联网开发者的必经之路。

摘要：煤气安全关系到千家万户的生命财产安全，运用华为云物联网平台打造智慧煤气的优势在于能够有效监测和控制煤气供应，实现远程报警和控制、自动触发等应急功能，避免了因为人为因素造成的安全问题。 本文分享自华为云社区《仅4步，运用物联网平台打造煤气用气安全》，作者： 华为IoT云服务 。 煤气是一种能源，也是一种我们日常生活中接触较为频繁的化工产品。然而，使用煤气时必需要非常谨慎，以免发生事故。于是就有了基于物联网技术打造智能系统来监控和管理煤气供应的诉求，并且可以实现自动地采取应急措施，如断开供应或向安全区域输送警告信号，当煤气浓度过高自动打开推窗器，以防止事故发生。以自动打开推窗器场景为例本示例操作基于华为云物联网平台提供的设备接入服务，通过触发设备联动规则，自动打开推窗器。具体场景是煤气监测器将煤气浓度数值上报到物联网平台，当煤气浓度超标时，会触发设置好的设备联动规则，物联网平台会下发打开窗户的命令到无线推窗器，无线推窗器收到命令后，自动把窗户打开。第一步：创建煤气监测产品1. 访问设备接入服务，单击“立即使用”进入设备接入控制台。2. 选择左侧导航栏的“产品”，单击右上角下拉框，选择新建产品所属的资源空间。3. 单击右上角的“创建产品”，创建煤气浓度监测产品，填写参数后，单击“确定”。基本信息产品名称自定义，如gasdevice。协议类型选择“MQTT”数据格式选择“JSON厂商名称自定义所属行业自定义设备类型4.在模型定义页面，单击“自定义模型”，参考下表，完成产品模型配置。服务数据服务/服务ID：gaslevel服务类型：建议和服务ID保持一致/属性属性名称：gaslevel数据类型：int访问权限：可读取值范围：0~100/命令命令名称：switch下发参数名称：switch数据类型：string长度：1枚举值：on，off第二步：注册设备1.选择左侧导航栏的“设备> 设备注册”，单击右上角的“注册设备”，填写设备注册参数。注册煤气浓度监测设备，并记录设备ID和密钥。参数名称说明所属产品选择在步骤4中创建的产品。设备标识码即node_id，填写为设备的IMEI、MAC地址或Serial No；若没有真实设备，填写自定义字符串，由英文字母和数字组成。设备名称自定义。设备认证类型选择“密钥”。密钥设备密钥，可自定义，不填写物联网平台会自动生成。2.选择左侧导航栏的“设备> 设备注册”，单击右上角的“注册设备”，填写设备注册参数。注册推窗器设备，并记录设备ID和密钥。参数名称说明所属产品选择在步骤4中创建的产品。设备标识码即node_id，填写为设备的IMEI、MAC地址或Serial No；若没有真实设备，填写自定义字符串，由英文字母和数字组成。设备名称自定义。设备认证类型选择“密钥”。密钥设备密钥，可自定义，不填写物联网平台会自动生成。第三步：配置设备联动规则1. 选择左侧导航栏的“规则>设备联动”，单击右上角的“创建规则”按钮。2. 参考下表参数说明，填写规则内容。以下参数取值仅为示例，您可参考用户指南创建自己的规则，填写完成后单击“创建规则”。参数名称说明规则名称创建的规则名称，例如“windowswitch”。立即触发勾选“立即触发”生效时间选择“一直生效”。描述对该规则的描述，如“煤气浓度高于6时自动打开推窗设备”。触发条件1.    单击“添加条件”；2.    选择“指定设备触发”；3.    选择1中添加的设备；4.    “服务类型”选择“gaslevel”，“属性名字”选择“gaslevel”，“操作”选择“>”，“值”填写“6”，单击“触发机制”，“触发策略”选择“重复抑制”，数据时效”填写“300”，然后单击“确认”。执行动作5.     单击“添加动作；6.    “动作类型”选择“下发命令”，下发设备选择步骤2创建的设备；7.    “服务类型”选择“windowswitch”,“命令名字”选择“on_off”，单击“参数配置”，“switch”的值选择“on”，然后单击“确认”。第四步：验证操作方法一：使用MQTT.fx模拟设备验证。1. 使用fx分别模拟煤气探测器设备和推窗器，并连接到物联网平台。操作方法请参考在线开发MQTT协议的智慧路灯。2. 打开模拟推窗器的fx，订阅平台下发的命令。选择“Subscribe”页签。输入订阅平台下发命令的Topic=$oc/devices/{device_id}/sys/commands/#（其中与步骤2获取的设备ID保持一致。）。单击“Subscribe”按钮，完成平台命令下发订阅。3. 切换到模拟煤气探测的fx，上报属性。选择“Publish”页签。输入属性上报的Topic：“$oc/devices/{device_id}/sys/properties/report（其中{deviceId}与步骤1获取的设备ID保持一致。）。上报1条“gaslevel”大于6的属性。样例：{    "services": [{            "service_id": "gaslevel",            "properties": {                "gaslevel": 45            }        }    ]}4. 单击“Publish”按钮上报属性值。5. 切换到模拟推窗器的fx，选择“Subscribe”页签。可以看到收到平台下发的“switch”取值为“on”的命令。方法二：使用注册的真实设备接入平台验证使用配置设备接入服务时注册的真实设备接入平台，上报“gaslevel”大于6的数据。设备会收到一条“switch”取值为“on”的命令，最后，实现自动推开窗户。总结：煤气安全关系到千家万户的生命财产安全，运用华为云物联网平台打造智慧煤气的优势在于能够有效监测和控制煤气供应，实现远程报警和控制、自动触发等应急功能，避免了因为人为因素造成的安全问题。快速体验华为云物联网平台：cid:link_4

摘要：在不到3分钟的操作里，不仅完成了一款智慧烟感设备在云端的模型定义，还通过在线调试了解到了设备和远端通信的过程。本文分享自华为云社区《物联网设备上云难？华为云IoT帮你一键完成模型定义，快速在线调试设备》，作者：华为IoT云服务 。物联网，即字面意思，让“物”连上网络，比如，手机需要联网，家里的水表、电表、烟雾感应器等也都可以联网。完整的物联网架构一般分为感知层 - 平台层 - 应用层。在”物”联网的过程中，感知层，也就是“物”负责信息收集和信号处理，通过感知识别技术，让物品“开口说话、发布信息”。应用层是物联网系统面向用户的客户端，通过对感知层收集到的信息进行分析、处理，挖掘有价值的数据，为用户提供丰富的特定服务。而华为云IoT作为中间的平台层，在整个物联网体系架构中起着承上启下的关键作用，它实现了感知层设备的“管、控、营”一体化，为应用层提供统一的数据接口，构建了设备和业务的端到端通道。物联网设备模型碎片，系统构建链条厂，集成成本高通常“物”要联网上云，需要先在物联网平台构建一款设备的抽象模型，使平台能够理解该款设备支持的服务、属性、命令等信息。比如，一个智慧烟雾感应器的模型里，包含以下信息：服务类型描述电池用于烟感设备的电池参数，包含电量、电压、阈值等定连接用于定义设备连接状态，包含连接次数、时间等设备信息用于描述设备基本信息，包含设备类型、名称、编号等传输规则用于定义设备的传输规则，必要的话需要定义命令。……是不是觉得很复杂？别怕，现在以上信息已经可以一键搞定了！在华为云IoT平台上，提供了标准模型和厂商模型。标准模型遵循行业标准的产品模型，适用行业内绝大部分厂商设备，而厂商模型针对设备类型发布的产品模型，适用于用行业内少量厂家设备。我们可以根据需求选择相应的产品模型，一键导入到我们自己的产品中，然后根据实际情况进行增删调整属性即可。接下来以实际体验步骤，来带大家感受一下：环境准备注册华为云账号、实名认证若您还没有通过实名认证的账号，可前往账号中心，完成实名认证。如果您已拥有华为账号且已通过实名认证，可直接 点击体验。开始体验1、进入体验页面，点击右上角“创建产品”*Tips：产品模型 用于描述设备具备的能力和特性。开发者通过定义产品模型，在物联网平台构建一款设备的抽象模型，使平台理解该款设备支持的服务、属性、命令等信息，如颜色、开关等。2、在弹窗中自定义一个产品名称，比如本次以烟感设备为例，我们定义了“烟感8号”产品，设备类型为“烟雾感应器”，点击确定后，即可成功创建产品，再点击“查看详情”进入下一步。3、在以下页面，华为云IoT平台提供了多种定义产品模型的方法，您可以根据自己需求，选择对应的方法定义产品模型。为了快速体验，我们建议您可以选择“导入库模型”，使用平台预置的产品模型，快速完成产品开发。*Tips：当前平台提供了标准模型和厂商模型。标准模型遵循行业标准的产品模型，适用行业内绝大部分厂商设备，而厂商模型针对设备类型发布的产品模型，适用于用行业内少量厂家设备。您可以根据实际需求选择相应的产品模型。4、选择“SmokeDetector”，即烟雾感应器的模型，点击“确定”进入下一步。5、在产品详情页里，可以通过切换“服务列表”中的不同服务，查看每个服务中包含的属性参数，平台还支持根据实际需求修改相应参数。至此，您已完成产品的定义！点击“在线调试”进入下一步。*Tips：“服务”是描述设备具备的业务能力。将设备业务能力拆分成若干个服务后，再定义每个服务具备的属性、命令以及命令的参数。6、在调试页面，点击“新增测试设备”，在弹窗中选择“虚拟设备”，点击确定后即可创建一个用于模拟与云端进行通信的虚拟设备。7、点击右边“调试”，进入调试页面。8、尝试在应用模拟器中，模拟应用端向烟感设备下发命令，在valua中输入“1”，点击发送，可以在调试输出页面看到应用与设备之间通信的过程。9、也可以在右上角切换到设备模拟器，模拟设备向云端平台上报数据，在电量batteryLevel中输入数值，点击发送，可以在调试输出页面看到应用与设备之间通信的过程。10、左下角勾选“自动发送”，并设置自动发送的周期，比如“5秒”，模拟器将模拟设备，每5秒向平台上报一次数据，用于实时监控设备的状态。 恭喜您，到这里我们已经完成了物联网设备注册以及在线调试设备的体验！在不到3分钟的操作里，我们不仅完成了一款智慧烟感设备在云端的模型定义，还通过在线调试了解到了设备和远端通信的过程。相信通过短短几步的操作，能让大家对物联网设备连接到云平台的步骤及相关概念已经有了很全面的了解，欢迎大家在前往华为云IoT平台上尝试更多的物联网开发体验！PS：华为云开发者社区体验活动火热进行中，欢迎来体验各种云上开发，还可领取丰厚奖品哟！点击参与活动

功能描述该接口用于注册设备。注意事项无。基本信息接口名称注册设备v1.1外部接口路径/io-adapter/south/device-management/v1.1/devices?appId={appId}HTTP方法POST请求参数请求参数如表1所示。表1 请求消息参数说明参数名称类型必选(M)/可选(O)位置参数含义X-HW-IDStringMHeaderROMA授权的应用ID。X-HW-APPKEYStringOHeaderROMA授权的应用的密钥。说明：如果调用侧在ROMA平台设置了白名单，该参数可不填，如果没有，该参数必填。channelStringMHeader选择的子系统渠道。由上层应用携带，供ROMA平台做路由选择。厂家无需实现。appIdStringMQueryString设备所属的应用ID。对应新基点的物联智慧云平台“应用管理”中的“应用标识”。deviceInfodeviceInfoMBody设备信息。productIdStringOBody设备所属的产品ID，用于关联设备所属的产品模型。与manufacturerId、model系列参数二选一。最大长度50secretStringOBody设备密码。若在请求中指定secret，则响应中返回请求中指定的secret；若请求中不指定secret，则由物联网平台自动生成。最大长度50descriptionStringOBody设备描述。最大长度200。表2 deviceInfo参数说明参数名称类型必选(M)/可选(O)位置参数含义nodeIdStringMBody/deviceInfo设备唯一标识码，必须与设备上报的设备标识一致。通常使用MAC地址，Serial No或IMEI作为nodeId。长度范围：2~50个字符。manufacturerIdStringOBody/deviceInfo厂商ID，唯一标识一个厂商。与model参数一起用于关联设备所属的产品模型，与productId参数二选一。modelStringOBody/deviceInfo设备的型号。与manufacturerId参数一起用于关联设备所属的产品模型，与productId参数二选一。nameStringOBody/deviceInfo设备名称。最大长度64。gatewayIdStringOBody/deviceInfo网关ID，nodeType为GATEWAY时，gatewayId的值为nodeId，默认值为nodeId长度2~50nodeTypeStringOBody/deviceInfo设备类型，取值：NORMAL/GATEWAY默认为GATEWAY请求样例{ "deviceInfo":{ "nodeId":"4234", "manufacturerId":"Huawei", "model":"AgentLite01", "name":"test0706" } }响应参数响应参数如表3所示。表3 响应消息参数说明参数名称类型参数含义resCodeString返回码。“0”表示成功，其他错误码请参考“设备管理错误码”。resMsgString返回信息。originalResInfooriginalResInfo原始响应消息。resultOutputs接口响应参数。成功时返回下方结果，失败或者数据为空时，不返回result内部的内容结构，仅返回null。表4 originalResInfo参数说明参数名称类型参数含义originalResCodeString原始返回码。originalResMsgString原始返回消息。表5 Outputs参数说明参数名称类型参数含义deviceIdString设备ID，用于唯一标识一个设备，在注册设备时由物联网平台分配获得。对应ROMA平台“设备详情”中的“客户端ID”。secretString设备密码，设备可以通过验证码完成物联网平台的接入认证。若在请求中指定secret，则响应中返回请求中指定的secret；若请求中不指定secret，则由物联网平台自动生成。响应样例{ "resCode": "0", "resMsg": "Success.", "originalResInfo": null, "result": { "deviceId": "1a8bdbb470f74ab3b9907c29b1e6ff45", "secret": "63ca506****f5365d68" } }

功能描述调用此接口对设备下发控制指令。注意事项无。基本信息接口名称指令下发v1.1外部接口路径/io-adapter/south/send-command/v1.1HTTP方法POST请求参数请求参数如表1所示。表1 请求消息参数说明#参数名称类型必选(M)/可选(O)参数含义1channelStringM设备接入的外部渠道。可以放在Header或者URL路径参数中。2X-HW-IDStringMROMA授权的应用ID。3X-HW-APPKEYStringOROMA授权的应用秘钥。说明：如果调用侧在ROMA平台设置了白名单，该参数可不填，如果没有，该参数必填。4appIdStringMIOT系统中的授权应用ID，厂家可以不实现。对应新基点的物联智慧云平台“应用管理”中的“应用标识”。5deviceCodeStringM设备实例编码。6manufacturerIdStringO设备厂家ID。HLink模式下，不支持此参数。7modelStringO设备型号。HLink模式下，不支持此参数。8deviceTypeStringO设备对应的profile标识。HLink模式下，不支持此参数。9methodStringM指令类型。具体的指令类型请参见“设备”。10syncModeStringO是否需要异步回调。SYNC：不需要异步回调ASYNC：需要异步回调厂家可以不实现。HLink模式下，不支持此参数。11callbackUrlStringO命令异步回调地址。syncMode取值为ASYNC必填。HLink模式下，不支持此参数。12attachmentsObject[]O命令里携带的附件列表，预留字段。HLink模式下，不支持此参数。13bodyObjectM命令的消息体。不同类型的设备支持的指令也不同。详细请参见“设备”。请求样例{ "appId":"hcl", "deviceCode": "16407dd2-8092-499d-a95d-2187c3edbc98", "method": "SetCoolingVavle", "body": { "serviceId": "SetService", "SetCoolingVavle":11 } }响应参数表2 响应消息参数说明参数名称类型参数含义resCodeString接口请求结果，表示接口是否调用成功，对实际功能调用成功与否不做描述。“0”表示成功，其他错误码请参考“设备管理错误码”。resMsgString接口请求结果描述。originalResInfooriginalResInfo原始响应消息。resultresult接口返回消息。表3 originalResInfo参数说明参数名称类型参数含义originalResCodeString原始返回码。originalResMsgString原始返回消息。表4 result参数说明参数名称类型参数含义requestIdString由IoT平台生成的设备命令ID，用于匹配命令的响应消息。响应样例{ "resCode": "0", "resMsg": "Success.", "originalResInfo": null, "result": { "requestId": "123456" } }

【功能模块】设备接入模块，设备在线调式【操作步骤&问题现象】1、在MQTTX客户端新建一个连接，并发送主题消息2、在线调试，查看日志，提示topic格式有问题【截图信息】【日志信息】（可选，上传日志内容或者附件）

在IoT业务中，有许多需要业务应用和物联网设备产生交互的场景，包括获取设备信息、设获取设备数据、操控设备行为等。这些场景中涉及的物联网设备品牌纷杂，种类繁多，协议多样，给业务应用的开发带来了诸多不便。为了能让业务开发人员更方便高效地实现与物联网设备交互的功能，我们对物联网设备进行业务抽象，提供统一设备服务。统一设备服务提供了对物联网设备的建模、管理、交互等能力。定义了物联网设备的模型和服务上的规范。不同的业务应用，所看到的设备的模型和服务都是相同结构的，这样有助于业务应用之间的信息交互。提供了对不同物联网设备的统一抽象机制。对于同一类型的物联网设备，即使是来自不同厂家的产品，也可以抽象成相同的设备规格。因此业务应用使用设备能力时，无需针对不同设备产品做分别的适配。提供了标准的IoT网关集成接口。与不同的网关集成时，只需要准备相应的适配器，而上层业务应用可以保持不变。统一设备服务的组成框图如下：图1 统一设备服务提供全网共用的设备库，对各个开发者提供常用的设备规格。针对于新的IoT设备，在现有的设备规格不满足的情况下，用户可以通过设备库应用提交新的规格，经过设备库管理人员审批后入库。设备规格管理，用于管理本租户使用的设备规格。用户可以通过设备BO配置页面录入规格，也可以从设备库拉取项目所需的设备规格。设备实例管理，用于管理接入到统一设备服务的所有设备。设备主数据应用，提供了设备实例的查看和管理界面。

获奖结果公示见>>>【规则回顾】福利一：报名活动即可参与抽奖点我>>立即报名（秋招特训营活动已结束，为持续给小伙伴们提供交流学习阵地和资源，本训练营报名招通道和部分参与环节仍持续开放~）抽奖将于活动结束后进行，并对抽奖环节及结果进行公示，届时将发布兑奖方式奖品设置：如因缺货等原因导致奖品缺失，将替换为等价值其他奖品（最终解释权归华为云所有）福利二：参与开发神器体验并打卡即可参与抽奖参加HCSD秋招特训营开发神器体验简单易上手、教程超详细、真实体验华为云产品！完成体验并在评论区打卡截图即可参与抽奖！完成多个体验中奖概率随之翻倍哦！开发神器体验内容开发神器体验1：指导书>>体验5分钟开发微信小程序<<规则：提交AppCube零码应用编辑页面截图（需包括右上角华为云账号）打卡截图示例：开发神器体验2：指导书>>0代码4步体验物联网设备上云<<规则：提交完成体验的截图（需包含右上角华为云账号）打卡截图示例：开发神器体验3：指导书>>AnimeGANv2照片动漫化<<规则：提交完成体验的截图打卡截图示例：开发神器体验4：指导书>>10分钟快速入门RDS<<打卡规则：完成体验后，将全屏截图（需含有右上角华为云账号）打卡截图示例：奖品设置：完成任一体验可以领取华为云开发者认证499元代金券>>点我申请华为云开发者认证代金券<<活动规则：完成体验后在评论区反馈打卡截图即可参与抽奖，每个用户最多回复3次不同的体验截图，如反馈多次相同的截图，则不予提高中奖概率；完成多个体验中奖概率翻倍，即完成两个实践2倍中奖概率，完成三个实践4倍中奖概率，完成四个实践8倍中奖概率；抽奖将于活动结束后进行，并对抽奖环节及结果进行公示，届时将发布兑奖方式；如因缺货等原因导致奖品缺失，将替换为等价值其他奖品（最终解释权归华为云所有）福利三：参加模拟机试，抽取华为手表等好礼点击活动页对应的考试链接，参与考试投递简历的同学记得填写简历ID哦（你负责成绩优异，我负责推送简历，Fighting！）每项考试有五次考试机会，入门版拿来练手，实战版直接开冲！点我加入>>Classroom课堂，另有【作业】待你来刷题！！每道题目注意点击【保存并运行】再提交，否则会没有成绩！！完成考试，扫描下方二维码关注公众号 【华为云PaaS服务】回复【秋招】获取抽奖链接奖品设置：完成任一机考可以领取华为云开发者认证499元代金券>>点我申请华为云开发者认证代金券<<如因缺货等原因导致奖品缺失，将替换为等价值其他奖品（最终解释权归华为云所有）活动交流群

开发流程设备IO的开发流程如表1，开发规范请参考《集成平台开发规范》。表1 设备IO开发流程流程说明注册应用在ROMA平台注册设备IO的应用名称和应用ID。创建Topic并设置订阅/发布创建接收设备原始消息的Topic、接收设备原始告警消息的Topic。环境配置/密码配置通过环境配置/密码配置，将参数或者密码设为全局变量，后续代码中通过全局变量获取对应参数、参数值、密钥和密码等。开发消息上报接口设备IO的消息上报接口，共包含3个LiveData接口。开发指令下发接口设备IO的指令下发接口，1个LiveData接口。设备IO数据规划规划应用ID、Topic和接口URL，如表2所示。表2 设备IO的数据规划参数样例说明租户GTM001下面样例中的“GTM001”为租户名称。本章节在开发过程中，要在设计内容的基础上增加后缀“__GTM001”或者前缀“GTM001__”，即携带租户信息。deviceTypeTurnstile_BPIoT系统对应的IO通过消息体中的“deviceType”参数，确定要路由的设备IO。其中“BP”指新基点IoT（BasePoint），在多IoT场景中以“deviceType”中的后缀（例如“_BP”）区分不同的IoT。在实际开发过程中，根据设备实际接入的IoT系统来增加后缀。应用IDGTM001__io.device.basepoint.Turnstile_BP人行闸机IO在ROMA平台的应用ID。其中GTM001为租户名称，实际开发时请替换为自己实际的租户名或者用户名。应用名称GTM001__人行闸机设备IO人行闸机IO在ROMA平台的应用名称。Topic接收新基点IoT发来的设备原始消息的Topic：T_IO_DATACHANGED_Turnstile_BP__GTM001人行闸机IO需要2个Topic接收新基点IoT发来的消息：一个接收设备原始消息，一个接收设备告警消息。其中GTM001为租户名称，实际开发时请替换为自己实际的租户名或者用户名。接收新基点IoT发来的设备原始告警消息的Topic：T_IO_ALARM_Turnstile_BP__GTM001接收设备信息变化的标准Topic：T_IO_DEVICE_DATACHANGED__GTM001消息格式标准化之后：转换后的设备原始消息，推送给设备信息变化标准Topic。转换后的设备告警消息，推送给设备告警的标准Topic。这2个Topic只需要创建一次即可，所有设备IO转换后的标准消息都推送给它们，不需要重复创建。接收设备告警的标准Topic：T_IO_DEVICE_ALARM__GTM001API设备数据变化消息回调（人行闸机）URL：/io/GTM001__io.device.basepoint.Turnstile_BP/device/data-changed人行闸机IO的2个LiveData接口，分别订阅如下2个Topic进行数据格式标准化。T_IO_DATACHANGED_Turnstile_BP__GTM001T_IO_ALARM_Turnstile_BP__GTM001其中GTM001为租户名称，实际开发时请替换为自己实际的租户名或者用户名。设备告警消息回调（人行闸机）URL：/io/GTM001__io.device.basepoint.Turnstile_BP/device/alarm开放订阅关系的配置接口URL：/io/GTM001__io.device.basepoint.Turnstile_BP/device/mqsSet消息订阅接口，开放订阅关系的配置接口，用于订阅设备变化、告警消息。人行闸机设备IO指令下发URL：/io/GTM001__io.device.basepoint.Turnstile_BP/south/send-command/0.1.0人行闸机设备IO指令下发包含一个LiveData接口，名称为“指令下发（人行闸机）”。

设备IO的需求园区一般集成了多种设备，不同设备上报的消息体、格式各不相同，业务平台（AppCube平台）对消息格式有统一化的要求，因此需要在集成平台（ROMA平台）对上报的消息进行拆分、格式化处理，从而屏蔽设备原始消息与标准消息之间的差异问题。基线通过设备IO来实现设备原始消息转化为标准消息的功能。设备IO的功能介绍设备通过IoT（例如新基点IoT）系统接入到ROMA平台。设备IO用于处理设备上报给ROMA平台的消息，以及ROMA平台下发给设备的指令数据，而消息上报和指令下发都要通过IoT（如新基点IoT）来实现。图1 设备IO功能下面以新基点IoT系统、人行闸机设备IO为例，介绍设备IO的消息处理流程，如表1所示。表1 设备IO的消息流程功能流程消息上报人行闸机设备数据变化/告警消息，由新基点IoT IO拆分成设备数据变化或者设备告警消息，并转发给人行闸机设备IO。人行闸机设备IO对数据格式进行转换标准化，并发送到标准Topic完成消息上报。指令下发设备管理标准接口应用路由业务侧的指令到IO Adapter应用。IO Adapter依据“channel”参数确定指令要路由到哪个IoT（南向物联网系统）。“channel”参数用于多IoT平台的场景。例如要将指令路由到新基点IoT，那么业务侧指令应该携带的“channel”值为“basepoint.connectionmax.iot”。南向物联网系统对应的IO通过消息体中的“deviceType”参数，确定要路由的设备IO，并携带accessToken。设备IO将业务侧下发的指令转换为实际物理设备可以执行的指令，并调用南向物联网系统的指令下发接口。

3G、4G、5G第三代、第四代和第五代蜂窝技术。简单来说，3G 代表智能手机及其移动网络浏览器的引入；4G 是当前一代的蜂窝技术，为移动设备提供真正的宽带互联网接入；5G 蜂窝技术将为蜂窝系统提供巨大的带宽并减少延迟，支持从智能手机到自动驾驶汽车和大规模物联网的一系列设备。边缘计算被认为是 5G 的关键组成部分。接入边缘（Access Edge）最接近物理最后一公里网络的服务提供商边缘的子层，RAN 或电缆头端零跳或一跳。例如，部署在蜂窝网络站点的边缘数据中心。接入边缘层充当服务提供商边缘的前线，通常连接到层次结构上游的区域边缘层。接入边缘的边缘计算由位于前端和中端站点的高度分布式服务器级基础设施组成，例如蜂窝塔、电缆配电厂、聚合和预聚合集线器、中央办公室以及其他网络接入设备如蜂窝无线基站，以及xDSL和xPON设备。接入边缘数据中心通常属于微模块类型，易于部署和独立运行。由于需要支持超低延迟工作负载，包括那些需要可预测连接到最后一公里网络的工作负载，接入边缘设施通常位于无线电头端或电缆头端 15 公里范围内，最适合用于延迟在 1ms - 30ms 范围内。接入网将用户和设备连接到其本地服务提供商的网络。它与核心网形成了鲜明的对比，核心网将服务提供商彼此连接起来，接入网直接连接到基础设施的边缘。聚合边缘服务提供商层边缘距离接入边缘只有一跳的距离。可以作为单个位置的中型数据中心存在，也可以由多个互连的微型数据中心组成，以在区域边缘和接入边缘之间形成分层拓扑，以实现更好的协作、工作负载故障转移和可扩展性。基站RAN（无线接入网络）中的一种网元，负责在一个或多个小区内向用户设备发送和接收无线电信号。基站可以采用集成天线，也可以通过馈线电缆连接到天线阵列。采用专业的数字信号处理和网络功能硬件。在现代 RAN 架构中，为了灵活性、成本和性能，基站可能被拆分为多个功能块在软件中运行。基带单元 (BBU)一种负责基带无线电信号处理的基站组件。采用专门的硬件进行数字信号处理。在 C-RAN 架构中，BBU 的功能可以作为VNF在软件中运行。中央办公室 (CO)特定地理区域内的电信基础设施聚合点。物理上为存放电信基础设施设备而设计，但通常不适合容纳边缘数据中心规模的计算、数据存储和网络资源，因为它们的地板、供暖、制冷、通风、灭火和电力输送系统不足。在这种情况下，当硬件是专门为边缘情况设计的，它可以应付中央办事处的物理限制。中央办公室重新设计为数据中心 (CORD)在中央办公室内部署数据中心级计算和数据存储能力。集中式数据中心一种大型的、通常是超大规模的物理结构和逻辑实体，其中包含大型计算、数据存储和网络资源，由于其规模，这些资源通常由许多租户同时使用。与大多数用户有很大的地理距离，通常用于云计算。云计算一种提供按需访问共享计算资源池的系统，包括网络、存储和计算服务。通常使用少量大型集中式数据中心和区域数据中心。云原生网络功能 (CNF)云原生网络功能 (CNF) 是实现网络功能的云原生应用程序。CNF 由一个或多个微服务组成，使用云原生原则开发，包括不可变基础设施、声明性 API 和“可重复部署过程”。举一个简单的 CNF 例子，数据包过滤器，它将单个网络功能作为微服务。防火墙也是一个例子，它可以由多个微服务组成（例如加密、解密、访问列表、数据包检查等）。云节点计算节点，例如单个服务器或其他一组计算资源，作为云计算基础设施的一部分运行。通常位于集中式数据中心内。Cloud RAN (C-RAN)RAN 的演进，允许将无线基站的功能分为两个组件：射频拉远头 (RRH) 和集中式 BBU。C-RAN 不要求在每个蜂窝无线电天线上都安装BBU，而是允许BBU在与发射塔一定距离的聚合点上工作，该聚合点通常称为 [分布式天线系统 (DAS) 集线器] 。将多个 BBU 放在一个聚合设施中可以提高基础设施效率，并更好地向 Cloud RAN 演进。在 C-RAN 架构中，由传统基站执行的任务通常作为VNF在通用计算硬件上的基础设施边缘微数据中心上执行。这些任务必须以高性能和尽可能低的延迟执行，需要在蜂窝网络站点上使用基础设施边缘计算来支持它们。云服务提供商 (CSP)由集中式和区域性数据中心组成的大型云资源运营组织。最常用于公有云环境中。也可以称为云服务运营商 (CSO)。Cloudlet在学术界，该术语指的是基础设施边缘的移动增强的公有或私有云，由卡内基梅隆大学的Mahadev Satyanarayanan推广。与边缘云同义。它还可以与边缘数据中心和边缘节点互换使用。在 3 层计算架构中，术语“cloudlet”是指中间层（Tier 2），Tier 1 是云，Tier 3 是智能手机、可穿戴设备、智能传感器等。托管（Colocation）将由不同方拥有或操作的计算、数据存储和网络基础设施部署在同一物理位置的过程。与共享基础设施不同的是，托管不要求边缘数据中心等基础设施拥有多个租户或用户。计算卸载（Computational Offloading）一种边缘计算用例，其中任务从边缘设备卸载到基础设施边缘以进行远程处理。例如，计算卸载通过将计算卸载到基础设施边缘来寻求移动设备的性能改进和节能，目标是最大限度地减少任务执行延迟和移动设备能耗。计算卸载还支持新类型的移动应用程序，这些应用程序需要的计算能力和存储容量超过了设备本身的能力。在其他情况下，为了提高性能，可以将工作负载从集中式数据中心转移到边缘数据中心。该术语在文献中也被称为云卸载和网络觅食。计算卸载也使新类型的移动应用成为可能，这些应用需要的计算能力和存储容量超过了设备本身的能力(例如，无绳虚拟现实)。在其他情况下，为了提高性能，可以将工作负载从集中式数据中心转移到边缘数据中心。这个术语也被称为cloud offload 或 cyber foraging。内容分发网络 (CDN)一种分布在整个网络中的分布式系统，将内容（例如流媒体视频）放置在离用户更近的位置。CDN是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络，依靠部署在各地的边缘服务器，通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块，使用户就近获取所需内容，降低网络拥塞，提高用户访问响应速度和命中率。当使用基础设施边缘计算时，CDN 节点在边缘数据中心的软件中运行。核心网服务提供商网络层，它将接入网和接入网上的设备连接到其他网络运营商和服务提供商，这样数据就可以在互联网或其他网络之间传输。距离基础设施边缘计算资源可能有多个跃点。CPE（Customer-Premises Equipment）一种接收移动信号并以无线WIFI信号转发出来的移动信号接入设备，例如有线网络调制解调器，它允许网络服务的用户连接到服务提供商的接入网中。通常是从基础设施边缘计算资源向终端用户的一跳。数据中心可容纳多个高性能计算和数据存储节点的结构，将大量的计算、数据存储和网络资源集中在一个位置。在某些情况下也可能指计算和数据存储节点。集中式数据中心、区域数据中心和边缘数据中心的规模各不相同。Data Gravity数据不能在网络上自由移动，并且随着数据量和网络端点之间距离的增加，这样做的成本和难度也会增加，应用程序将倾向于数据所在的位置。Data Ingest为存储和后续处理而接收大量数据的过程。例如，边缘数据中心为视频监控网络存储了大量的视频，然后必须对这些视频进行处理以识别相关人员。Data Reduction在数据的产生者和最终接收者之间使用一个中间点来智能地减少传输的数据量，同时又不丢失数据的含义的过程。一个例子是智能重复数据删除系统。数据主权数据受其所在国家、州、行业的法律法规或管理其使用和移动的适用法律框架的约束的概念。设备边缘（Device Edge）最后一公里网络的设备端或用户端的边缘计算能力。通常依赖于现场的网关或类似设备来收集和处理来自设备的数据。可能还会使用用户设备(如智能手机、笔记本电脑和传感器)有限的备用计算和数据存储能力来处理边缘计算工作负载。与基础设施边缘不同，因为它使用设备资源。设备边缘云（Device Edge Cloud）边缘云概念的扩展，其中某些工作负载可以在设备边缘可用的资源上运行。通常不提供类似云的弹性分配资源，但对于零延迟工作负载来说可能是最佳选择。分布式天线系统 (DAS) 集线器用作许多无线电通信设备的聚合点的位置，通常用于支持蜂窝网络。可能包含或直接连接到部署在基础设施边缘的边缘数据中心。边缘云位于基础设施边缘的类云功能，包括从用户角度访问弹性分配的计算、数据存储和网络资源。通常作为集中式公有或私有云的无缝扩展运行，由部署在基础设施边缘的微型数据中心构建。有时也称为分布式边缘云。边缘计算边缘计算，是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。通过缩短设备与为其服务的云资源之间的距离，并减少网络跳数，边缘计算缓解了当今互联网的延迟和带宽限制，从而迎来了新的应用类别。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。而云端计算，仍然可以访问边缘计算的历史数据。边缘数据中心与传统的集中式数据中心相比，边缘数据中心能够尽可能靠近网络边缘的地方。尽管单独使用规模较小，但能够执行与集中式数据中心相同的功能。由于高度分布式的物理位置产生的独特约束，边缘数据中心通常采用自主操作、多租户、分布式和本地弹性以及开放标准。边缘指的是这些数据中心通常部署的位置。它们的规模可以定义为微型，容量从 50 到 150 kW+ 不等。多个边缘数据中心可以互连，以在本地区域内提供容量增强、故障缓解和工作负载迁移，作为虚拟数据中心运行。Edge Exchange发生在边缘数据中心的 Pre-internet traffic exchange，通常在接入边缘处或附近。此功能通常在边缘数据中心的 Edge Meet Me Room 中执行，并且如果边缘交换处不存在目标位置，则可以与传统的集中式互联网交换点以补充或分层方式运行。与区域或集中式互联网交换相比，边缘交换可用于改善端到端应用程序延迟。Edge Meet Me Room边缘数据中心内的一个区域，租户和电信提供商可以在该区域中相互互连以及与其他边缘数据中心互连，其方式与在MMR中的方式相同。边缘网络结构（Edge Network Fabric）网络互连系统，通常是暗光纤或亮光纤，在基础设施边缘数据中心和潜在的其他本地基础设施之间提供连接。这些网络由于其规模和运行位置通常跨越位于市中心的不同地理区域，可以被视为城域网。边缘节点一种计算节点，例如单个服务器或一组计算资源，作为边缘计算基础设施的一部分运行。通常位于运行在基础设施边缘的边缘数据中心内，因此比集中式数据中心中的云节点在物理上更接近其目标用户。边缘增强应用（Edge-Enhanced Application）一种能够在集中式数据中心运行的应用程序，但在使用边缘计算运行时有性能(通常是在延迟方面)或功能优势。这些应用程序可以改编自集中式数据中心的现有应用程序，或者可能不需要更改。边缘原生应用（Edge-Native Application）原生构建的利用边缘计算能力的应用程序。边缘原生应用程序利用云原生原则，同时考虑到边缘在资源限制、安全性、延迟和自主性等领域的独特特征。边缘原生应用程序以利用云并与上游资源协同工作的方式开发。雾计算一种早期的边缘计算概念，它规定了计算和数据存储资源以及应用程序及其数据位于用户和云之间的最佳位置，目标是提高性能和冗余。雾计算一词最初是由思科创造的，作为边缘计算的替代品，但如今已被弃用。网关设备用户边缘上的设备，用作其他本地设备的管道，目的是聚合和促进现场设备的数据传输，其中许多设备是电池供电的，可以在低功耗状态下长时间运行。网关连接到这些设备并收集数据以转发到本地数据中心或通过最后一公里网络进行传输。硬实时（Hard Real Time）与需要确定性响应的用例或应用程序相关，其中消息必须按时并以可预测的方式到达，否则可能导致严重或危及生命的故障。PLC、RTU 和 ECU 等资源多年来一直用于工业过程控制、机械、飞机、车辆和无人机，需要实时操作系统 (RTOS) 和专用的固定功能逻辑。硬实时功能的例子包括控制工业车床、应用车辆制动器或展开车辆安全气囊；这些功能普遍在用户边缘执行，因为无论该连接的速度和可靠性如何，它们都不能依赖对最后一公里网络的控制。基础设施边缘（Infrastructure Edge）目前被 LF Edge 分类中的服务提供商边缘（Service Provider Edge）一词所取代，基础设施边缘原本指的是计算能力，通常以一个或多个边缘数据中心的形式，部署在最后一公里网络的运营商一侧。位于基础设施边缘的计算、数据存储和网络资源允许像云一样的能力，如资源的弹性分配，但是，由于与集中式或区域性数据中心相比，用户具有更高的局部性，因此具有更低的延迟和更低的数据传输成本。互连通常通过光纤电缆将一方的网络连接到另一方的网络，例如在互联网对等点、MMR。该术语还可以指两个数据中心之间或数据中心内的租户之间的连接，例如 Edge Meet Me Room。互联网边缘基础设施边缘内的一个子层，基础设施边缘和互联网之间发生互连。包含 Edge Meet Me Room和其他设备，用于提供这种高性能水平的互连。互联网交换点（IXP）不同电信运营商之间为连通各自网络而建立的集中交换平台，IXP是为促进互联网骨干网的网间互联和公平竞争而设置的运营商间进行数据网际交换的机构 是为互联网业者提供空间进行网络互连、交换流量和资源的服务场所。互联网边缘可能经常连接到 IXP。物联网边缘（IoT Edge）智能设备边缘的一个子集，由针对物联网用例的headless（即在常规操作中没有用户界面）计算资源组成。IP聚合利用基础设施边缘的计算、数据存储和网络资源，尽可能早地分离和路由从蜂窝网络RAN接收到的网络数据。如果不使用IP聚合，这些数据可能需要通过更长的路径到达本地CO或其他聚合点，然后才能路由到Internet或其他网络。为用户改进蜂窝网络的QoS。抖动在一段时间内观察到的网络数据传输延迟的变化。在整个测量周期内，从最低到最高的观测延迟值，以毫秒为单位进行测量。实时应用程序（如 VoIP、自动驾驶和在线游戏）的一个关键指标。最后一公里电信网络中连接服务提供商和客户的部分。客户与基础设施之间的连接类型和距离决定了客户可用的性能和服务。最后一公里是接入网的一部分，也是服务提供商控制范围内离用户最近的网段。延迟在网络数据传输的环境中，一个数据单位（通常是帧或数据包）从原始设备传输到目的地所花费的时间。在两个或多个端点之间的单个或重复时间点以毫秒为单位进行测量。优化现代应用程序用户体验的关键指标。与抖动不同，抖动是指延迟随时间的变化。有时表示为往返时间 (RTT)。延迟关键型应用如果延迟超过一定的阈值，应用程序将无法正常运行或功能崩溃。延迟关键应用程序通常负责实时任务，例如支持自动驾驶汽车或控制机器对机器的进程。与延迟敏感型应用不同，超过响应延迟需求通常会导致应用程序失败。延迟敏感型应用减少延迟可以提高性能，但如果延迟高于预期，应用仍然可以运行。与延迟关键型应用不同，超过延迟目标通常不会导致应用程序故障，但可能会导致用户体验下降。例如图像处理和批量数据传输。Local Breakout将internet-bound流量放到边缘网络节点(如边缘数据中心)的internet上的能力，而不需要流量通过更长的路径返回聚集的、更集中的设施。位置感知使用 RAN 数据和其他可用数据源以高精度确定用户的位置以及他们在不久的将来可能的位置，以实现工作负载迁移以确保最佳应用程序性能。基于位置的节点选择（Location-Based Node Selection）一种基于节点的物理位置相对于设备的物理位置来选择运行工作负载的最佳边缘节点的方法，目的是提高应用程序工作负载的性能。工作负载编排的一部分。管理和编排 (MANO)在边缘计算的背景下，这是边缘设备和边缘应用程序在其整个生命周期内的管理和编排，包括配置、监控、更新、操作和保护应用程序和数据。不同的边缘层需要类似的原则，但通常依赖于不同的工具集，这是由于固有的技术权衡，如可用计算占用空间、失去最后一公里连接期间的自主性、正常运行时间需求、时间紧迫性等。微模块数据中心 (MMDC)模块化数据中心是指以较小规模应用模块化数据中心概念的数据中心，容量通常为 50 至 150 kW。采用多种可能的形式，包括机架式机柜，可根据需要在室内或室外部署。与大型模块化数据中心一样，微模块数据中心能够与其他数据中心组合以增加区域内的可用资源。Mixed-Criticality工作负载整合将硬实时或延迟和安全关键型工作负载与软实时和延迟敏感型工作负载（例如通用边缘基础设施上的 AI/ML 模型）整合在一起的做法。移动边缘基础设施边缘、设备边缘和网络切片功能的组合，经过调整以支持特定用例，例如实时自动驾驶汽车控制、自动驾驶汽车寻路和车载娱乐。此类应用程序通常结合了对高带宽、低延迟和无缝可靠性的需求。移动网络运营商 (MNO)蜂窝网络的运营商，通常负责网络部署和有效运行所需的物理资产，例如 RAN 设备和网络站点。与 MVNO 不同，MNO 负责物理网络资产。可能包括部署在基础设施边缘的边缘数据中心，这些边缘数据中心位于或连接到这些资产下的蜂窝站点。通常也是一个服务提供商，提供对其他网络和互联网的访问。移动虚拟网络运营商 (MVNO)一种类似于 MNO 的服务提供商，区别在于 MVNO 不拥有或不经常运营自己的蜂窝网络基础设施。尽管他们不会拥有部署在连接到他们可能正在使用的蜂窝站点的基础设施边缘的边缘数据中心，但 MVNO 可能是该边缘数据中心内的租户。模块化数据中心 (MDC)一种为可移植性而设计的数据中心部署方法。高性能计算、数据存储和网络功能安装在便携式结构中，然后可以运输到需要的地方。这些数据中心可以与现有数据中心或其他模块化数据中心相结合，以根据需要增加可用的本地资源。多接入边缘计算 (MEC)由 ETSI 赞助的开放应用程序框架，支持与RAN紧密耦合的服务开发。MEC 于 2014 年正式提出，旨在通过标准化的软件平台、API 和编程模型来增强 4G 和 5G 无线基站，以便在无线网络边缘构建和部署应用程序。MEC 允许部署无线感知视频优化等服务，利用缓存、缓冲和实时转码来减少蜂窝网络的拥塞并改善用户体验。MEC最初被称为移动边缘计算，2016 年更名为多接入边缘计算，以强调他们将 MEC 扩展到蜂窝之外的其他接入技术的雄心。利用部署在基础设施边缘的边缘数据中心。近实时（Near Real Time）受益于离散的低延迟时序的应用程序或用例，但对低延迟而非硬实时的时序有一定的容忍度。网络功能虚拟化 (NFV)一种对于网络架构（network architecture）的概念，利用虚拟化技术，将网络节点阶层的功能，分割成几个功能区块，分别以软件方式实现，不再拘限于硬件架构。使用行业标准虚拟化和云计算技术，将网络功能从专有硬件设备中的嵌入式服务迁移到运行在标准x86和ARM服务器上的基于软件的VNF。在许多情况下，NFV处理和数据存储将发生在直接连接到基础设施边缘的本地蜂窝站点的边缘数据中心。网络跃点在网络中传输数据时发生路由或交换的点。减少用户和应用程序之间的网络跃点数是边缘计算的主要性能目标之一。东西南北数据流指跨边缘的数据流进出集中式云数据中心连续体的方向性。北向是指数据流向“上游”，例如从部署在用户边缘的资源到部署在服务提供商边缘和集中云的资源；而南向是指数据流向相反的方向。东向和西向数据流是指在整个连续体中相同/相似位置的资源对等体之间的相互通信。本地数据中心边缘（On-Premises Data Center Edge）用户边缘的一个子类别，由位于最终用户运营的建筑物内或附近的服务器级计算基础设施组成，例如办公室和工厂。这些位置的 IT 设备位于传统的私有数据中心和模块化数据中心 (MDC) 中。这些资源在可用空间、电力和冷却的范围内具有适度的可扩展性。用于安全和MANO的工具与云数据中心中使用的工具类似。OTT（Over-the-Top Service Provider）不拥有或运营底层网络的应用程序或服务提供商，在某些情况下是数据中心以及将其应用程序或服务交付给用户所需的基础设施。流媒体视频服务和 MVNO 是当今非常普遍的 OTT 服务提供商的例子。通常是数据中心租户。Perishable Data如果在某一时刻采取行动，这些数据是最有价值的，一旦处理可能会被丢弃，以降低通过最后一英里网络的连接成本。通过在本地处理来自传感器的数据，然后只向服务提供商边缘或云发送相关信息，而不是原始数据流，应用程序和连接性可以得到优化。存在点 (PoP)网络基础设施中的一个点，服务提供商允许用户或合作伙伴连接到他们的网络。在边缘计算的背景下，如果 IXP 不在本地区域内，在许多情况下，PoP 将在 edge meet me room 内。边缘数据中心将连接到 PoP，然后再连接到 IXP。QoEQoS原则的高级使用，对应用程序和网络性能进行更详细和细致的测量，目标是进一步改善应用程序和网络的用户体验。也指能够主动测量性能并根据需要调整配置或负载平衡的系统，因此可以被视为工作负载编排的一个组件。QoS衡量网络和数据中心基础设施服务特定应用程序（通常是针对特定用户）的指标。吞吐量、延迟和抖动都是关键的 QoS 测量指标，边缘计算旨在为许多不同类型的应用程序改进，从实时到批量数据传输用例。无线接入网 (RAN)接入网络的一种无线变体，通常指的是蜂窝网络，例如 3G、4G 或 5G。5G RAN将利用NFV和C-RAN，在基础设施边缘的计算、数据存储和网络资源提供支持。实时（Real Time）受益于或需要离散、低延迟时间的应用程序或用例。区域数据中心位于集中式数据中心和微模块数据中心之间的数据中心，已建成足够的规模，并且位置便利，可服务于整个区域。物理上比Access Edge更远离最终用户和设备，但比集中式数据中心更靠近他们。在某些情况下也称为都市数据中心。传统云计算的一部分。区域边缘服务提供商边缘的一个子类别，由位于区域数据中心的服务器级基础设施组成，这些数据中心也往往用作主要的对等站点。区域边缘数据中心能够支持 30 毫秒 - 100 毫秒范围内延迟的边缘工作负载。Resource Constrained Device设备边缘的一个子类别，指位于最后一公里网络的设备边缘侧的设备，这些设备通常由电池供电，并且可以在省电模式下长时间运行。这些设备通常在本地连接到网关设备，网关设备反过来传输和接收由本地网络以外的源生成的数据，并将数据定向到网关设备，例如在基础设施边缘的边缘数据中心运行的数据分析应用程序。服务提供商为客户提供网络接入的组织，其目标通常是通过“最后一公里”网络为客户提供互联网接入。客户通常会通过光纤电缆或无线蜂窝调制解调器从用户边缘的最后一公里连接到服务提供商的接入网。服务提供商边缘LF Edge 分类中的两个主要边缘层之一，用于指定部署在最后一公里网络的服务提供商端的边缘计算能力。服务提供商边缘由放置在大都市地区服务提供商网络附近或支持服务提供商网络的 IT 设备组成，并涵盖接入网络和最近的互联网交换 (IX) 点之间的物理地理位置。服务提供商边缘进一步细分为接入边缘和区域边缘，通常能够以低于 100 毫秒的延迟提供边缘计算。最初被称为基础设施边缘。共享基础设施多方使用单个计算、数据存储和网络资源，例如两个组织各自使用单个边缘数据中心的一半，这与各方拥有自己的基础设施的不同。智能设备边缘用户边缘的一个子类别，由位于物理安全数据中心之外的计算硬件组成，但仍能够支持用于云原生软件开发的虚拟化和/或容器化技术。这些资源涵盖消费级移动设备、 PC以及物联网设备。虽然这些设备能够进行通用计算，但由于成本、电池寿命、外形尺寸和坚固性（热和物理）等各种原因受到性能限制，因此与上游数据中的资源相比，处理可扩展性存在实际限制。这些系统越来越趋向于以图形处理单元 (GPU) 或现场可编程门阵列 (FPGA) 的形式进行协同处理，以加速分析。智能设备边缘的资源可以作为单独的设备进行部署和使用（例如，工厂车间的智能手机或物联网网关），也可以嵌入到分布式、独立的系统中，例如联网/自动驾驶汽车、信息亭、油井和风力涡轮机。Soft PLC一种虚拟化可编程逻辑控制器 (PLC)，可以与其他虚拟化或容器化应用程序一起整合到通用基础设施中，以用于并行运行的数据管理、安全和分析应用程序，并与更高的边缘层进行交互。软实时（Soft Real Time）与延迟敏感的应用程序相关联，例如视频流，其中应用程序依赖低延迟网络来提供良好的用户体验，但网络故障或延迟不会导致严重或可能危及生命的故障。为了方便和规模经济，通常从服务提供商边缘交付具有软实时要求的应用程序。吞吐量在网络数据传输环境中，每秒能够在两个或多个端点之间传输的数据量。以每秒比特数来衡量，通常根据需要以兆比特或千兆比特为单位。尽管应用程序通常需要最小的吞吐量水平才能正常运行，但在此延迟之后，通常会限制应用程序和损害用户体验。Thick Compute在边缘计算的背景下，是指通常位于智能设备边缘和本地数据中心边缘的高端网关和服务器级计算。可以部署在安全数据中心内部或外部。Thin Compute在边缘计算的背景下，指的是网关、集线器和路由器形式的更受限制的边缘计算资源，它们只有最小的处理能力，通常与其他更强大的（Thick Compute）设备结合使用来执行计算。智能设备边缘的一部分，通常部署在物理安全数据中心之外。Tiny ML在基于微控制器的设备中部署功能有限的机器学习 (ML) 推理模型，通常在受限设备边缘。需要高度专业化的工具集来容纳可用的处理资源。例如ML 模型，它使智能扬声器能够在服务器进一步处理后续语音交互之前在本地识别唤醒词（例如“Hey Siri”）。流量卸载将通常传输效率低下的数据（例如通过长距离、拥塞或高成本网络）重新路由到替代的、更本地的目的地（例如，CDN 缓存）或更低成本或更高效的网络的过程。Local Breakout 是使用边缘计算进行流量卸载的一个例子。Truck Roll在边缘计算的环境中，将人员派遣到边缘计算位置（例如边缘数据中心）的行为，通常是为了解决或排除检测到的问题。这些地点通常偏远，大部分时间都是远程操作，没有现场人员。这使得上门服务的其他实际考虑成本成为边缘计算运营商的潜在关注点。用户边缘部署在最后一公里网络用户侧的边缘计算能力，也称为设备边缘。LF Edge 分类中的两个主要边缘层之一，由服务器、存储和网络以及设备组成，部署在最后一公里网络的下游侧。用户边缘资源与物理世界中的最终用户和流程相邻，涵盖范围广泛的设备类型，包括网关、服务器和最终用户设备。用户边缘上的工作负载通常与服务提供商边缘上的资源一起工作，但能够实现较低的延迟并节省带宽，处理数据无需数据通过最后一公里的网络。与服务提供商边缘相比，用户边缘代表了高度多样化的资源组合。用户边缘包含本地数据中心边缘、智能设备边缘和受限设备边缘。V2XV2I 的超集，指的是类似 V2I 的技术，它使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信。从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，从而提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等。V2I，用于连接或自动驾驶汽车的技术集合，用于连接到其支持的基础设施，如在基础设施边缘的边缘数据中心运行的机器视觉和路径查找应用程序。通常使用更新的蜂窝通信技术，如5G或Wi-Fi 6作为接入网络。虚拟数据中心由多个物理边缘数据中心构建的虚拟实体，从外部可以将它们视为一个实体。在虚拟数据中心内，可以根据负载平衡、故障转移或运营商偏好，根据需要将工作负载智能地放置在特定的边缘数据中心或可用区内。在这种配置中，边缘数据中心通过低延迟网络互连，旨在创建冗余和弹性的边缘计算基础设施。虚拟化网络功能 (VNF)一种基于软件的网络功能，在通用计算资源上运行，NFV 使用它来代替专用的物理设备。在许多情况下，多个 VNF 将在基础设施边缘的边缘数据中心上运行。工作负载编排一种智能系统，可动态确定要在计算、数据存储和网络资源范围内处理的应用程序工作负载的最佳位置、时间和优先级，从集中式和区域数据中心到基础设施边缘和设备边缘的可用资源。工作负载可以被标记为特定的性能和成本需求，这决定了它们将在哪里运行。编者按：本文编译自Open Glossary of Edge Computing，不声明原创，仅供学习交流。

连接实验室认证扩展IO这部分设备IO扩展包随基线版本发布，但默认不安装，项目可根据需要选装。表2 连接实验室认证扩展IO条数分类设备IO“统一设备服务”端对应的设备规格1电气火灾监测系统设备故障电弧探测器设备ArcFaultDetectionDevice2电气火灾检测系统探测器设备ElectrFireMonitorSysDetector3消防电源监控系统设备FirePowerMonitorSys4照明系统路灯设备StreetLight5室外景观照明设备OutdoorLandscapeLighting6室内多回路照明控制器设备IndoorMultLoopLightingController7环境空间监测系统震动传感器设备Vibrating8GPS定位器设备GPSLocator9智能手环设备SmartBand10垃圾桶设备Trashcans11擦手纸余量检测设备TissuePaper12厕纸余量检测设备ToiletPaper13客流统计设备PassengerFlow14多媒体点评器设备Evaluator15洗手液余量检测设备SoapDispenser16井盖检测器设备ManholeCoverDetector17路灯显示屏设备StreetLightDisplayScreen18激光探测器设备LaserDetector19应急指示灯设备EmergencyLamp20水文监测系统水位水质监测设备WaterQualityMonitoring21水文监测设备HydrologicalTelemetery22能耗管理系统能耗管理系统设备EnergyConsumption23智能水表设备SmartWaterMeter24热量表设备HeatMeter25冷量表设备CoolCapacityMeter26火灾自动报警系统报警主机设备AlarmHost27入侵报警系统电子围栏设备ElectronicFence28门磁探测器设备ElecLockDetector29报警主机防区设备AlarmHostDefenceArea30环境空间告警系统管线甲烷气体探测器设备PipelineCH4Detector31管线硫化氢气体探测器设备PipelineH2SDetector32管线温湿度探测器设备PipelineTempAndHumidityDetector33管线压力探测器设备PipelinePressureDetector34管线氧气气体探测器设备PipelineO2Detector35紧急按钮设备EmergencyButton36温湿度监测设备TemperatureHumidity37管道流量监测设备PipelineTrafficMonitoring38液压检测设备HydraulicPressureDetector39水浸检测设备WaterImmersion40液位检测设备LiquidLevelDetector41CH探测器设备CH4Detector42红外探测器设备InfraredDetector43一氧化碳探测器设备CODetector44氨气探测器设备AmmoniaDetector45空气质量探测器设备AirAualityDetector46地埋侧循环泵设备BuriedSideCirculatingPump47定压水泵设备ConstantPressurePump48水处理仪设备WaterTreatmentInstrument49地源热泵机组设备GroundSourceHeatPumpUnit50锅炉补水箱设备BoilerSupplyTank51二次水循环泵设备SecondaryCirculationPump52消防监测系统消防栓监测设备HydrantDetector53消防管道监测设备FireControlPipeDetector54BA400V进线设备InLine400V5510kV进线设备InLine10kV56400V出线设备OutLine400V57电力变压器温控器设备TransformerTempController58交流电通断检测器设备ACDetector59空气断路器设备AirCircuitBreaker60电箱温度传感器设备TempDetector61母联设备BusTieSwitch62电容器设备Capacitance6335kV出线设备Capacitance64主变压器设备MainTransformer6510kV出线设备OutLine10kV66站变设备StationTransformer67110kV分段设备Subsection110kV68直流屏设备DirectCurrentPanel69110kV进线间隔设备IncomingLineInterval110kV70双电源转换开关DualPowerSwitch71TV监控设备TVMonitoringDevice72母线保护设备BusbarProtection73光伏发电设备PhotovoltaicGenerator74柴油发电设备DieselGenerator75电动天窗电动天窗设备PowerSunroof76电梯及扶梯扶梯设备Escalator

园区基线预集成的设备IO包含：基线设备IO、连接实验室认证扩展IO。当对应设备接入园区时无需开发任何代码，可直接接入使用。基线设备IO：随基线版本一起安装，订购园区基线后默认安装好，如表1所示。连接实验室认证扩展IO：IO扩展包随基线版本发布，但默认不安装，项目可根据需要选装，如表2所示。扩展IO详情见连接实验室认证扩展IO。基线设备IO这部分设备IO随基线版本一起安装，订购园区基线后默认安装好。表1 基线设备IO条数分类设备IO“统一设备服务”端对应的设备规格1保安系统设备门禁设备IOAccessControl2泄露电缆设备IOLeakyCable3人行闸机设备IOTurnstile4消防系统设备消防烟感设备IOSmokeDetector5消防温感设备IOTemperatureSensor6消防手报设备IOManualFireAlarmActivation7声光报警设备IOAcoustoOpticAlarm8消防栓按钮设备IOFireHydrantButton9可燃气体探测器设备IOCombustibleGasDetector10能耗系统设备水表设备IOWaterMeter11电表设备IOElectricMeter12燃气表设备IOGasMeter13资产管理设备新基点IoT射频识别标签设备IORFID14新基点IoT射频识别读卡器设备IORFIDReader15环境监测设备户外环境监测设备IOOutdoorEnvSensor16室内环境监测设备IOIndoorEnvSensor17建筑BA设备空调机组设备IOAirHandleUnit18新风机组设备IOPreCoolingAirHandlingUnit19送风机设备IOSupplyAirFan20排风机设备IOExhaustAirFan21冷机设备IOChiller22冷冻水泵设备IOChillerWaterPump23冷却水泵设备IOCoolDownWaterPump24冷却塔设备IOCoolingTower25冷源补水箱设备IOColdSourceSupplyTank26冷源补水泵设备IOColdSourceSupplyPump27冷冻水总管设备IOChilledWaterMainPipe28冷却水总管设备IOCoolDownWaterMainPipe29管道设备IOMainPipe30膨胀水箱设备IOExpansionTank31蓄冷罐设备IOColdStorageTank32电热锅炉设备IOElectricBoiler33锅炉热水泵设备IOBoilerHotWaterPump34供热水泵设备IOHeatingWaterPump35排水泵设备IODrainagePump36生活水泵设备IODomesticWaterPump37集水井设备IOSumpPit38生活水箱设备IODomesticWaterTank39减压阀设备IOPressureReliefValve40室内照明控制器设备室内照明控制器设备IOIndoorLightingController41厕位检测设备厕位检测设备IOToiletPositionDetector42工位检测设备工位检测设备IOWorkStationDetector43升降电梯设备升降电梯设备IOElevator44电梯群控器设备电梯群控器设备IOElevatorClusterController

设备通过IoT网关和平台接入园区时，集成架构如图1所示。图1 设备通过IoT接入南向设备接入的整个业务流程可以分为2部分：数据上报和指令下发，各模块的处理流程如下。数据上报IoT平台能力：南向设备通过IoT网关和IoT平台，将原始数据上报到ROMA MQS的原始topic中。基线预置能力：IoT Adapter IO依据消息类型将消息拆分，并根据设备类型和消息类型转发给对应设备IO的中间层topic。例如人行闸机上报的消息，会转发给“人行闸机设备IO”；门禁上报的消息会转发给“门禁设备IO”。设备IO能力：设备IO将消息转换成标准格式，并发送到“设备标准消息MQS Topic”。基线预置能力：统一设备服务消费标准topic中的消息，转换成事件供业务应用做逻辑判断。指令下发基线预置能力：统一设备服务提供标准化的设备模型和控制命令，无论是对哪种设备下发指令，业务应用都只需调用标准化的指令接口即可。基线预置能力：统一设备服务根据业务侧下发的指令，在设备的标准模型中查询到该设备的指令服务后回调ROMA侧的“设备标准IoT接口”。基线预置能力：ROMA侧的“设备标准IoT接口”依据指令中的“channel”和“deviceType”参数，将指令路由到设备IO。“channel”参数用于多IoT平台的场景，确定指令要下发给哪个IoT平台，例如新基点IoT平台的channel值为“basepoint.connectionmax.iot”。“deviceType”参数确定指令路由到哪个设备IO，deviceType的值来自统一设备服务中定义的标准模型。例如人行闸机的指令会路由到“人行闸机设备IO”，门禁的指令会路由到“门禁设备IO”。设备IO能力：设备IO将业务侧下发的指令转换为实际物理设备可以执行的指令，并回调南向IoT平台的指令下发接口。IoT平台能力：南向IoT平台向实际物理设备下发指令，控制设备的运行。在整个业务流程中，每种类型的设备，都需要有一个对应的设备IO，用于标准化实际设备上报的消息，以及转换业务下发给设备的指令，消息上报和指令下发通过IoT平台来实现。针对园区常见的一部分设备，基线已经预集成了对应的设备IO，无需开发任何代码，可直接接入使用，详细清单参见基线已集成设备。对于不在基线预置内的设备，只需开发对应的设备IO即可，其它部分不需要开发，整个上行/下行流程和业务侧都无需变动，开发流程详见基线未集成设备接入指导。