物联网 边缘计算 第3部分：节点接口要求 征求意见稿

1GB/T41780.3—XXXX物联网边缘计算第3部分：节点接口要求本文件规定了物联网边缘计算节点接口的位置、总体要求、传输内容。本文件适用于物联网边缘计算节点接口的设计、开发和应用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性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（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T35319-xxxx物联网系统接口要求GB/T41780.1-2022物联网边缘计算第1部分：通用要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1边缘计算edgecomputing将计算、存储部署在靠近感知控制设备或数据源头的网络边缘侧的计算架构。[来源：GB/T41780.1-2022,定义3.1，有修改]3.2边缘计算节点edgecomputingnode在物联网边缘侧具有数据处理、网络通信能力、存储能力的设备。注：如物联网终端、边缘网关、边缘控制器、边缘计算服务器等。[来源：GB/T41780.1-2022,定义3.2]3.3边缘计算节点接口edgecomputingnodeinterface在两个边缘计算节点之间，具有关联关系节点的共享边界。注：包括边缘计算节点之间及边缘计算节点与云（数据中心）等其他类型节点之间的通信接口。4缩略语下列缩略语适用于本文件。APP:应用程序（Application）CPU:中央处理器（CentralProcessingUnit）ECI:边缘计算接口（EdgeComputingInterface）ID:标识符（Identifier）2GB/T41780.3—XXXXMQTT:消息队列遥测传输（MessageQueuingTelemetryTransport）NETCONF:网络配置协议（NetworkConfigurationProtocol）NTP:网络时间协议（NetworkTimeProtocol）RESTful:表征状态转移（RepresentationalStateTransfer）SN:序列号（SerialNumber）5边缘计算节点接口位置5.1接口位置根据GB/T41780.1-2022中的物联网边缘计算系统架构约定，本文件给出物联网边缘计算节点接口位置，见图1。物联网边缘计算节点接口分为不同类型边缘计算节点之间的接口和相同类型边缘计算节点之间的接口。图1物联网边缘计算节点接口位置5.2边缘计算节点与接口的对应关系共有10个不同类型边缘计算节点之间的接口（ECI_01~ECI_10）和3个相同类型边缘计算节点之间的接口（ECI_A~ECI_C）。边缘计算节点与接口的对应关系见表1。表1边缘计算节点与接口的对应关系3GB/T41780.3—XXXX6边缘计算节点接口总体要求6.1通用要求边缘计算节点接口应满足GB/T35319-xxxx第6章规定的物联网接口基本要求。6.2通信连接要求边缘计算节点接口应能保证两端节点之间及节点与云（数据中心）等其他类型节点之间实现稳定可靠的通信连接。具体要求如下：a)应根据两端设备的部署情况、节点设备间的通信性能要求、节点设备应用功能要求，确定数据通信方式；b)对时延要求严格的场景应选择时间敏感性通信方式。6.3有效性要求边缘计算节点接口应能高效、准确、及时地进行数据传输，确保信息传输和命令执行的正确性。具体要求如下：a)接口应及时完成数据传输，确保节点对各类事件能够迅速响应；b)接口应正确完成数据传输，反映真实、准确的信息，无误差；c)接口应完整地进行数据传输，确保接收端获取全部必要信息。6.4安全性要求边缘计算节点接口应能确保传输的数据不被未授权访问、篡改或丢失。具体要求如下：a)应具备良好的数据加密和安全认证机制来保障数据的机密性和完整性；b)应具备防护自身免受恶意攻击的能力，如预防恶意软件的植入和网络入侵等；c)应实施严格的身份鉴别和授权机制，确保只有授权用户才能访问敏感数据和操作接口；d)应具备设备安全管理接口，可对接入的设备进行证书、白名单、令牌等安全性校验；e)应定期对接口进行安全审计和监控，确保及时发现安全威胁并响应；f)至少应符合GB/T22239-2019规定的第一级安全保护能力要求。4GB/T41780.3—XXXX6.5可扩展性要求边缘计算节点接口的可扩展性主要体现在边缘网关、边缘控制器、边缘服务器节点连接物联网终端数量、通信协议适配能力、多种通信方式适配能力等方面。边缘网关节点和边缘控制器节点宜采取模块化、插件化结构设计，可灵活更换或者选配不同通信方式的通信端口，通信端口宜具有加载不同通信协议能力；节点接口宜实现物联网终端连接数量可弹性配置。边缘计算服务器接口宜采取模块化、插件化结构设计，宜支持热插拔更换或者选配不同通信方式的通信端口，通信端口宜支持加载不同的通信协议。7边缘计算节点接口传输内容7.1传输内容分类边缘计算节点间的接口承载多种边缘计算相关数据，它们是接口通常传输的主要内容，其分类如下：a)资源数据：与设备边缘计算节点资源相关的数据，包括节点标识码、节点基本信息、节点资源信息、节点硬件信息、节点支持协议信息等，其中1)节点标识码，包含设备ID、标识码、SN号等；2)节点基本信息，包含名称、型号、用途、分类等；3)节点资源信息，包含CPU信息、内存信息、NTP服务信息、网络接口信息、存储卡信息等；4)节点支持协议信息，包含Restful、MQTT、NETCONF等信息。b)采集数据：与设备边缘计算节点采集业务相关的数据，包括节点传感数据、节点多媒体数据、节点运行数据、节点策略数据等，其中1)节点传感数据，包含温湿度、转速、鼓风量、浓度等；2)节点多媒体数据，包含图片、语音、视频等；3)节点策略数据，包含采集策略、执行策略等；4)节点协同数据，包含协同对象、协同计划等。c)算力数据：与边缘计算节点算力相关的数据，包括节点计算专用处理器信息、节点用户账户数据、节点磁盘数据、节点容器数据、节点应用APP数据等，其中1)节点计算专用处理器信息，包含类型、名称、ID、厂商、型号、状态、个数、算力、资源占用率等；2)节点用户账户数据，包含名称、类型、用户资源的访问路径、当前用户数量等；3)节点磁盘数据，包含磁盘分区个数，容量大小、对象、设备路径、文件系统等；4)节点容器数据，包含容器名称、容器的设备ID、容器的CPU核数、容器内存等；5)节点应用APP数据，包含应用的名称、厂家信息、应用版本号、应用的路径等；6)节点边缘分析数据，包含分析对象、算法、分析结果等。d)控制数据：与边缘计算节点控制相关的数据，包括节点传感控制数据、节点策略控制数据等，其中1)节点传感控制数据，包含操作指令、运动指令等；2)节点多媒体控制数据，包含拍摄命令、录制命令等；3)节点策略控制数据，包含执行周期、执行次数、策略执行命令等；4)节点协同控制数据，包含协同条件、协同执行命令等。e)管理数据：与边缘计算节点管理相关的数据，包括节点运行数据、节点事件数据、节点告警数据等，其中5GB/T41780.3—XXXX1)节点运行数据，包含运行状态、运行时长、资源使用率等；2)节点事件数据，包含容器安装、容器升级、APP安装、APP升级等；3)节点告警数据，包含当前告警数据、历史告警数据、告警屏蔽数据等。其中a)中的1)到2)、b)中的3)到4)、c)中的4)涉及的边缘计算节点操作包括查询和修改，其余传输内容涉及的边缘计算节点操作仅为查询。7.2各接口通常传输内容各边缘计算节点接口通常会传输的内容见表2。表2各接口与传输内容间的对应关系号123412341234561234123◎●◎◎●●●/○○○○○○●◎●/●○●●●◎◎●●●/○○○○○○●●●/●○●●●◎◎●●●/○○○○○○●●●/●○●●●◎◎●●●/○○○○○○●●●/●◎●●●◎◎●●○