5G新时代与边缘计算

本书从5G新时代的背景与特征出发，阐述了5G为什么需要边缘计算的赋能，对边缘计算的概念、关键技术、安全管理、隐私保护及其面临的挑战等内容进行了重点介绍，并且进一步探讨了边缘计算与大数据、人工智能、区块链等技术融合的相关内容。其次，本书对边缘计算在VR/AR、车联网、工业互联网、智慧城市、智能家居、智慧医疗、视频云及智慧工地等场景中的具体应用进行了重点介绍。最后，本书给出了边缘计算在具体场景中实际应用的多个案例。本书语言通俗易懂，既适合对边缘计算感兴趣的入门读者，也适合技术研发人员和管理人员，还可以作为高等院校相关专业师生的参考资料。

第1章 5G新时代 1 1.1 5G新时代的背景 1 1.1.1 5G的定义 1 1.1.2 5G技术的发展史 2 1.1.3 为什么需要5G 6 1.1.4 5G的特点 8 1.1.5 小结 9 1.2 5G与云计算 11 1.2.1 5G的优势 11 1.2.2 传统云计算的不足 13 1.2.3 边缘计算助力5G 15 1.2.4 小结 17 1.3 5G与边缘计算 18 1.3.1 美国边缘计算的发展情况 18 1.3.2 欧洲边缘计算的发展情况 22 1.3.3 日韩边缘计算的发展情况 23 1.3.4 中国边缘计算的发展情况 24 1.3.5 小结 30 1.4 5G与网络技术 31 1.4.1 软件定义网络 31 1.4.2 网络虚拟化 34 1.4.3 5G MEC 36 1.4.4 小结 39 第2章 边缘计算 40 2.1 边缘计算的介绍 40 2.1.1 边缘计算的定义 40 2.1.2 边缘计算的结构 42 2.1.3 边缘计算的优势 42 2.1.4 云、边、端计算之间的关系 44 2.1.5 小结 45 2.2 云计算与边缘计算 46 2.2.1 云计算的工作原理 47 2.2.2 云计算的瓶颈 47 2.2.3 边缘计算的工作原理 48 2.2.4 云计算与边缘计算相得益彰 49 2.2.5 云计算与边缘计算的市场发展趋势 51 2.2.6 主要应用场景 53 2.2.7 小结 54 2.3 边缘计算与物联网 55 2.3.1 物联网的发展状况 55 2.3.2 边缘计算与物联网的技术关系 57 2.3.3 小结 58 2.4 边缘计算与大数据、人工智能及区块链 59 2.4.1 大数据与人工智能简介 59 2.4.2 区块链简介 61 2.4.3 小结 64 2.5 边缘计算与联邦学习 65 2.5.1 联邦学习 65 2.5.2 联邦学习助力边缘计算 68 2.5.3 小结 68 2.6 5G与边缘计算中的关键技术 69 2.6.1 容器化技术 71 2.6.2 微服务 72 2.6.3 K8s 74 2.6.4 Serverless 76 2.6.5 SD-WAN 77 2.6.6 FDN 78 2.6.7 小结 80 2.7 边缘计算的安全管理和隐私保护 81 2.7.1 边缘计算的信息安全和隐私保护现状 81 2.7.2 边缘计算的信息安全和隐私保护的应对措施 84 2.7.3 小结 91 2.8 边缘计算的优势、机遇及面临的挑战 92 2.8.1 边缘计算的优势 92 2.8.2 边缘计算的机遇 94 2.8.3 边缘计算面临的挑战 95 2.8.4 小结 96 第3章 市场与应用 97 3.1 5G与边缘计算的应用 97 3.1.1 VR/AR 99 3.1.2 车联网 100 3.1.3 工业互联网 101 3.1.4 智慧城市 102 3.1.5 智能家居 103 3.1.6 智慧医疗 104 3.1.7 视频云 105 3.1.8 智慧工地 106 3.1.9 小结 107 3.2 典型代表企业与产业生态 108 3.2.1 云、边、端三种计算的区别 108 3.2.2 端计算 109 3.2.3 私有云 111 3.2.4 公有边缘云 113 3.2.5 CDN厂商 115 3.2.6 集成商 118 3.2.7 小结 119 第4章 案例介绍 121 4.1 5G与边缘计算在运营商行业应用的案例 121 4.2 5G与边缘计算在工业领域应用的案例 125 4.2.1 应用背景 125 4.2.2 工业互联网 126 4.2.3 创新应用 133 4.2.4 小结 138 4.3 5G与边缘计算在地方政数局中的应用 139 4.3.1 综述 139 4.3.2 深圳某地区视频监控现状 141 4.3.3 深圳某地区智能运算能力平台系统架构 144 4.3.4 深圳某地区智能运算能力平台功能 145 4.3.5 深圳某地区智能运算能力平台预期效果 156 4.3.6 小结 156