2.EdgeX Foundry服务层说明

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EdgeX的服务层

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EdgeX Foundry的4个服务层：

• 输出服务层（Export Services）
  • 允许外部服务（第三方应用）在EdgeX内注册为来自核心的数据的接收者。
  • EdgeX Foundry 可以长时间独立于云平台运行，无需连接到“北侧”系统。当需要把边缘数据和智能分析输送到云平台时，这项工作将在本层执行。
• 支持服务层（Supporting Services）
  • 涵盖大量的微服务（提示和通知、日志记录、调度、规则引擎），提供边缘分析和智能。
• 核心服务层（Core Services）
  • 注册表和配置（Configuration and Registration）：为其他 EdgeX Foundry 微服务提供关于 EdgeX Foundry 内相关服务的信息，包括微服务配置属性。
  • 核心数据（Core Data）：一个持久性存储库和相关的管理服务，用于从南侧对象收集的数据。
  • 元数据（Metadata）：提供配置新设备并将其与自己的设备服务配对的功能。
  • 命令（Command）：处理北向应用发往南向设备的请求；还会处理框架内其他微服务发往南向设备的请求。
• 设备服务层（Device Services）
  • 本层负责与边缘设备进行交互，可以同时为多个设备进行服务。
  • DS层将由IoT对象生成和传递的数据转换为通用的EdgeX Foundry数据结构，并将转换后的数据发送到CoreX服务，以及EdgeX Foundry的其他层中的其他微服务。

EdgeX Foundry的2个基础系统服务：

• 安全（Security）
  • EdgeX Foundry 内部和外部的安全部件，保护由 EdgeX Foundry 管理的设备、传感器、和其他 IoT 对象的数据和控制命令安全。
• 系统管理（Device + System Management）
  • 提供安装、升级、启动、停止和监控 EdgeX Foundry 微服务、BIOS 固件、操作系统和其他网关软件等功能。

一、Core Services

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1.Core Data

1）简介

• 核心数据微服务收集设备和传感器数据的设备服务，调用Core Data服务可以将设备和传感器数据存储在边缘系统上（例如在网关中），直到数据可以“北移”然后导出到企业和云系统。

• EdgeX Foundry内部以及一些外部服务（例如计划服务）仅通过Core Data服务访问网关上存储的设备和传感器数据。

• Core Data使用REST API将数据移入和移出本地存储。默认情况下，核心数据会通过ZeroMQ将数据移动到Export Service层。

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2）Core Data 流式传输

• 默认情况下，Core Data会保留发送给它的设备和传感器收集的所有数据。如果数据过于敏感以至于无法存储在边缘，则可以通过Core“流式传输”数据。

• 对Core Data的配置更改（persist.data = false）使Core Data通过消息队列将数据发送到导出服务，而无需在本地持久化数据。

3）数据模型

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4）core data 添加设备readings 数据到数据库

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5.core data 从数据库中请求设备event/readings 数据

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2.Metadata

1）简介

EdgeX Foundry管理的每个特定设备和传感器都必须向元数据注册，并具有与其关联的唯一ID。信息（例如设备或传感器的地址）与该标识符一起存储。每个设备和传感器也都与设备配置文件（profile）关联。这种关联使元数据能够将设备配置文件提供的通用知识应用于每个设备和传感器

元数据具有以下功能：

• 管理与EdgeX Foundry连接并由EdgeX Foundry操作的设备信息
• 知道设备报告数据的类型和组织
• 知道如何给设备发送命令

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二、Supporting Services

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三、Export Services

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从边缘计算网关到云平台这个方向（北向），EdgeX通过导出服务，从核心数据服务收设备实时数据，按照EAI模式进行处理转换，然后把转换后的数据发送到各种云平台（Azure IoT Hub, AWS IoT Core, Google IoT Core等）和企业信息系统（ERP，MES，CRM等）。

• 在把数据发送到云平台这个方向之前，根据业务需要可以对数据进行过滤、聚合、转换、enrich（增加设备相关的元信息、位置信息等）、格式转换（JSON、XML、CSV）、压缩（节省流量）、加密（安全）等。

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导出服务层包括以下微服务：

• 客户注册
• 分配

四、Device Services

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• 设备服务层与设备服务交互，设备服务（DS）是与设备或IoT对象交互的边缘连接器。

• DS层将由IoT对象生成和传递的数据转换为通用的EdgeX Foundry数据结构，并将转换后的数据发送到CoreX服务，以及EdgeX Foundry的其他层中的其他微服务。

• EdgeX Foundry提供了用于生成设备服务外壳的设备服务软件开发人员工具包（SDK）。Go和C中有SDK，可支持用例中使用最方便的语言创建设备服务。

五、System Services

1.安全基础架构

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EdgeX Foundry内部和外部的安全元素可保护EdgeX Foundry管理的设备，传感器和其他IoT对象的数据和命令

2.系统管理

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系统管理工具为外部管理系统提供了中心联系点，以启动/停止/重新启动EdgeX服务获取EdgeX服务的指标（例如内存使用情况），以便可以监视EdgeX服务