物聯(lián)網(wǎng) 邊緣計算 第3部分：節(jié)點接口要求（征求意見稿）

ICS35.110CCS79中華人民共和國國家標準`Internetofthings—Edgecomputing—Part3:Nodeinterfacerequirements在提交反饋意見時，請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。IGB/T41780.3—XXXX 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4縮略語 5邊緣計算節(jié)點接口位置 25.1接口位置 25.2邊緣計算節(jié)點與接口的對應關系 26邊緣計算節(jié)點接口總體要求 36.1通用要求 36.2通信連接要求 36.3有效性要求 36.4安全性要求 36.5可擴展性要求 47邊緣計算節(jié)點接口傳輸內(nèi)容 47.1傳輸內(nèi)容分類 47.2各接口通常傳輸內(nèi)容 5GB/T41780.3—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T41780《物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算》的第3部分。GB/T41780已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：通用要求?！?部分：數(shù)據(jù)管理要求——第3部分：邊緣計算節(jié)點要求——第4部分：接口要求本文件由全國信息技術標準化技術委員會（SAC/TC28）提出并歸口。本文件起草單位：本文件主要起草人：GB/T41780.3—XXXXGB/T41780《物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算》通過規(guī)定物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算的通用要求、數(shù)據(jù)管理要求、接口要求、技術要求等，旨在指導邊緣計算節(jié)點在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的設計和開發(fā)。GB/T41780擬由五個部分構成?！?部分:通用要求。目的在于給出物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算術語定義和邊緣計算節(jié)點種類，提出物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算的系統(tǒng)架構和功能架構，規(guī)定物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中邊緣計算節(jié)點的功能要求?！?部分：數(shù)據(jù)管理要求。目的在于統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算數(shù)據(jù)管理功能框架，規(guī)定不同邊緣計算節(jié)點的數(shù)據(jù)管理功能要求和邊緣計算數(shù)據(jù)安全要求?！?部分：邊緣計算節(jié)點要求。目的在于針對每種邊緣計算節(jié)點的特點和應用場景需求，規(guī)定邊緣計算節(jié)點設備的要求?！?部分：接口要求。目的在于統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算功能服務之間的接口。——第5部分：系統(tǒng)協(xié)同交互要求。目的在于統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算系統(tǒng)協(xié)同交互框架，規(guī)定邊緣計算對象間信息交換與相互協(xié)作的要求。1GB/T41780.3—XXXX物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算第3部分：節(jié)點接口要求本文件規(guī)定了物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算節(jié)點接口的位置、總體要求、傳輸內(nèi)容。本文件適用于物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算節(jié)點接口的設計、開發(fā)和應用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T22239-2019信息安全技術網(wǎng)絡安全等級保護基本要求GB/T35319-xxxx物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)接口要求GB/T41780.1-2022物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算第1部分：通用要求3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1邊緣計算edgecomputing將計算、存儲部署在靠近感知控制設備或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡邊緣側的計算架構。[來源：GB/T41780.1-2022,定義3.1，有修改]3.2邊緣計算節(jié)點edgecomputingnode在物聯(lián)網(wǎng)邊緣側具有數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡通信能力、存儲能力的設備。注：如物聯(lián)網(wǎng)終端、邊緣網(wǎng)關、邊緣控制器、邊緣計算服務器等。[來源：GB/T41780.1-2022,定義3.2]3.3邊緣計算節(jié)點接口edgecomputingnodeinterface在兩個邊緣計算節(jié)點之間，具有關聯(lián)關系節(jié)點的共享邊界。注：包括邊緣計算節(jié)點之間及邊緣計算節(jié)點與云（數(shù)據(jù)中心）等其他類型節(jié)點之間的通信接口。4縮略語下列縮略語適用于本文件。APP:應用程序（Application）CPU:中央處理器（CentralProcessingUnit）ECI:邊緣計算接口（EdgeComputingInterface）ID:標識符（Identifier）2GB/T41780.3—XXXXMQTT:消息隊列遙測傳輸（MessageQueuingTelemetryTransport）NETCONF:網(wǎng)絡配置協(xié)議（NetworkConfigurationProtocol）NTP:網(wǎng)絡時間協(xié)議（NetworkTimeProtocol）RESTful:表征狀態(tài)轉移（RepresentationalStateTransfer）SN:序列號（SerialNumber）5邊緣計算節(jié)點接口位置5.1接口位置根據(jù)GB/T41780.1-2022中的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算系統(tǒng)架構約定，本文件給出物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算節(jié)點接口位置，見圖1。物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算節(jié)點接口分為不同類型邊緣計算節(jié)點之間的接口和相同類型邊緣計算節(jié)點之間的接口。圖1物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算節(jié)點接口位置5.2邊緣計算節(jié)點與接口的對應關系共有10個不同類型邊緣計算節(jié)點之間的接口（ECI_01~ECI_10）和3個相同類型邊緣計算節(jié)點之間的接口（ECI_A~ECI_C）。邊緣計算節(jié)點與接口的對應關系見表1。表1邊緣計算節(jié)點與接口的對應關系3GB/T41780.3—XXXX6邊緣計算節(jié)點接口總體要求6.1通用要求邊緣計算節(jié)點接口應滿足GB/T35319-xxxx第6章規(guī)定的物聯(lián)網(wǎng)接口基本要求。6.2通信連接要求邊緣計算節(jié)點接口應能保證兩端節(jié)點之間及節(jié)點與云（數(shù)據(jù)中心）等其他類型節(jié)點之間實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的通信連接。具體要求如下：a)應根據(jù)兩端設備的部署情況、節(jié)點設備間的通信性能要求、節(jié)點設備應用功能要求，確定數(shù)據(jù)通信方式；b)對時延要求嚴格的場景應選擇時間敏感性通信方式。6.3有效性要求邊緣計算節(jié)點接口應能高效、準確、及時地進行數(shù)據(jù)傳輸，確保信息傳輸和命令執(zhí)行的正確性。具體要求如下：a)接口應及時完成數(shù)據(jù)傳輸，確保節(jié)點對各類事件能夠迅速響應；b)接口應正確完成數(shù)據(jù)傳輸，反映真實、準確的信息，無誤差；c)接口應完整地進行數(shù)據(jù)傳輸，確保接收端獲取全部必要信息。6.4安全性要求邊緣計算節(jié)點接口應能確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不被未授權訪問、篡改或丟失。具體要求如下：a)應具備良好的數(shù)據(jù)加密和安全認證機制來保障數(shù)據(jù)的機密性和完整性；b)應具備防護自身免受惡意攻擊的能力，如預防惡意軟件的植入和網(wǎng)絡入侵等；c)應實施嚴格的身份鑒別和授權機制，確保只有授權用戶才能訪問敏感數(shù)據(jù)和操作接口；d)應具備設備安全管理接口，可對接入的設備進行證書、白名單、令牌等安全性校驗；e)應定期對接口進行安全審計和監(jiān)控，確保及時發(fā)現(xiàn)安全威脅并響應；f)至少應符合GB/T22239-2019規(guī)定的第一級安全保護能力要求。4GB/T41780.3—XXXX6.5可擴展性要求邊緣計算節(jié)點接口的可擴展性主要體現(xiàn)在邊緣網(wǎng)關、邊緣控制器、邊緣服務器節(jié)點連接物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量、通信協(xié)議適配能力、多種通信方式適配能力等方面。邊緣網(wǎng)關節(jié)點和邊緣控制器節(jié)點宜采取模塊化、插件化結構設計，可靈活更換或者選配不同通信方式的通信端口，通信端口宜具有加載不同通信協(xié)議能力；節(jié)點接口宜實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)量可彈性配置。邊緣計算服務器接口宜采取模塊化、插件化結構設計，宜支持熱插拔更換或者選配不同通信方式的通信端口，通信端口宜支持加載不同的通信協(xié)議。7邊緣計算節(jié)點接口傳輸內(nèi)容7.1傳輸內(nèi)容分類邊緣計算節(jié)點間的接口承載多種邊緣計算相關數(shù)據(jù)，它們是接口通常傳輸?shù)闹饕獌?nèi)容，其分類如下：a)資源數(shù)據(jù)：與設備邊緣計算節(jié)點資源相關的數(shù)據(jù)，包括節(jié)點標識碼、節(jié)點基本信息、節(jié)點資源信息、節(jié)點硬件信息、節(jié)點支持協(xié)議信息等，其中1)節(jié)點標識碼，包含設備ID、標識碼、SN號等；2)節(jié)點基本信息，包含名稱、型號、用途、分類等；3)節(jié)點資源信息，包含CPU信息、內(nèi)存信息、NTP服務信息、網(wǎng)絡接口信息、存儲卡信息等；4)節(jié)點支持協(xié)議信息，包含Restful、MQTT、NETCONF等信息。b)采集數(shù)據(jù)：與設備邊緣計算節(jié)點采集業(yè)務相關的數(shù)據(jù)，包括節(jié)點傳感數(shù)據(jù)、節(jié)點多媒體數(shù)據(jù)、節(jié)點運行數(shù)據(jù)、節(jié)點策略數(shù)據(jù)等，其中1)節(jié)點傳感數(shù)據(jù)，包含溫濕度、轉速、鼓風量、濃度等；2)節(jié)點多媒體數(shù)據(jù)，包含圖片、語音、視頻等；3)節(jié)點策略數(shù)據(jù)，包含采集策略、執(zhí)行策略等；4)節(jié)點協(xié)同數(shù)據(jù)，包含協(xié)同對象、協(xié)同計劃等。c)算力數(shù)據(jù)：與邊緣計算節(jié)點算力相關的數(shù)據(jù)，包括節(jié)點計算專用處理器信息、節(jié)點用戶賬戶數(shù)據(jù)、節(jié)點磁盤數(shù)據(jù)、節(jié)點容器數(shù)據(jù)、節(jié)點應用APP數(shù)據(jù)等，其中1)節(jié)點計算專用處理器信息，包含類型、名稱、ID、廠商、型號、狀態(tài)、個數(shù)、算力、資源占用率等；2)節(jié)點用戶賬戶數(shù)據(jù)，包含名稱、類型、用戶資源的訪問路徑、當前用戶數(shù)量等；3)節(jié)點磁盤數(shù)據(jù)，包含磁盤分區(qū)個數(shù)，容量大小、對象、設備路徑、文件系統(tǒng)等；4)節(jié)點容器數(shù)據(jù)，包含容器名稱、容器的設備ID、容器的CPU核數(shù)、容器內(nèi)存等；5)節(jié)點應用APP數(shù)據(jù)，包含應用的名稱、廠家信息、應用版本號、應用的路徑等；6)節(jié)點邊緣分析數(shù)據(jù)，包含分析對象、算法、分析結果等。d)控制數(shù)據(jù)：與邊緣計算節(jié)點控制相關的數(shù)據(jù)，包括節(jié)點傳感控制數(shù)據(jù)、節(jié)點策略控制數(shù)據(jù)等，其中1)節(jié)點傳感控制數(shù)據(jù)，包含操作指令、運動指令等；2)節(jié)點多媒體控制數(shù)據(jù)，包含拍攝命令、錄制命令等；3)節(jié)點策略控制數(shù)據(jù)，包含執(zhí)行周期、執(zhí)行次數(shù)、策略執(zhí)行命令等；4)節(jié)點協(xié)同控制數(shù)據(jù)，包含協(xié)同條件、協(xié)同執(zhí)行命令等。e)管理數(shù)據(jù)：與邊緣計算節(jié)點管理相關的數(shù)據(jù)，包括節(jié)點運行數(shù)據(jù)、節(jié)點事件數(shù)據(jù)、節(jié)點告警數(shù)據(jù)等，其中5GB/T41780.3—XXXX1)節(jié)點運行數(shù)據(jù)，包含運行狀態(tài)、運行時長、資源使用率等；2)節(jié)點事件數(shù)據(jù)，包含容器安裝、容器升級、APP安裝、APP升級等；3)節(jié)點告警數(shù)據(jù)，包含當前告警數(shù)據(jù)、歷史告警數(shù)據(jù)、告警屏蔽數(shù)據(jù)等。其中a)中的1)到2)、b)中的3)到4)、c)中的4)涉及的邊緣計算節(jié)點操作包括查詢和修改，其余傳輸內(nèi)容涉及的邊緣計算節(jié)點操作僅為查詢。7.2各接口通常傳輸內(nèi)容各邊緣計算節(jié)點接口通常會傳輸?shù)膬?nèi)容見表2。表2各接口與傳輸內(nèi)容間的對應關系號123412341234561234123◎●◎◎●●●/○○○○○○●◎●/●○●●●◎◎●●●/○○○○○○●●