边缘计算与云计算的协同发展：理论与实践

　　本书是一部系统探讨边缘计算与云计算协同机制的理论与实践的专著。随着大数据、人工智能、物联网等技术的快速发展，传统云计算模式难以满足海量数据处理和实时性需求，边缘计算应运而生。然而，边缘计算并非独立存在，其与云计算的协同发展能够显著提升数据处理效率与服务质量。本书从基础概念入手，全面梳理了边缘计算与云计算的关系与区别，并基于最新的学术研究和行业案例，构建了协同发展的理论框架和技术体系。本书涵盖了从理论基础到体系架构、从工业物联网到智慧城市、从医疗健康到智能交通的多领域应用，通过丰富的案例分析，展示了边云协同在实际应用中的潜力和挑战，为读者提供了对边云协同发展的前瞻性思考。

　　李欣，男，汉族，1981年7月出生，黑龙江绥化人，毕业于黑龙江科技大学，获学士学位，现就职于绥化学院信息工程学院，讲师职称，网络工程师。

目录
第一章边缘计算与云计算的基本概念-------------------------------------001
第一节边缘计算的定义与发展----------------------------------------001
第二节云计算的定义与特点----------------------------------------012
第三节边缘计算与云计算的异同----------------------------------------018
第四节边缘计算和云计算在数字经济中的角色------------------------------------025
第五节 边缘计算与云计算的协同必要性----------------------------------------032
第二章边缘计算与云计算协同的理论基础----------------------------------------041
第一节分布式计算理论概述----------------------------------------041
第二节网络资源调度与优化理论----------------------------------------046
第三节数据流处理与实时分析理论----------------------------------------053
第四节人工智能对协同计算的支撑作用----------------------------------------060
第五节安全与隐私保护理论----------------------------------------067
第三章边缘计算与云计算协同的体系架构----------------------------------------075
第一节 云边协同计算架构设计原则----------------------------------------075
第二节边缘设备与云端节点的通信机制----------------------------------------081
第三节混合计算模型与层次化部署----------------------------------------088
第四节数据分层存储与分布式处理方案----------------------------------------094
第五节云边协同体系的性能优化策略----------------------------------------099
第四章边缘计算与云计算在工业领域的应用----------------------------------------107
第一节智能制造中的边云协同案例----------------------------------------107
第二节工业物联网的协同计算应用----------------------------------------113
第三节实时监控与预测性维护----------------------------------------121
第四节供应链管理中的云边协同实践----------------------------------------125
第五节工业领域边云协同的挑战与解决方案--------------------------------------132
第五章边缘计算与云计算在智能交通中的应用------------------------------------139
第一节车联网中的边云协同计算----------------------------------------139
第二节智能交通信号控制与优化----------------------------------------146
第三节自动驾驶中的实时计算与决策支持----------------------------------------152
第四节城市交通大数据的边云处理方案----------------------------------------159
第五节智能交通系统的协同发展趋势-------------------------------------167
第六章边缘计算与云计算在医疗领域的应用-----------------------175
第一节医疗影像数据的边云协同分析----------------------------------------175
第二节可穿戴设备与健康监测平台----------------------------------------180
第三节远程医疗与边云协同支持----------------------------------------187
第四节疫情监控与公共卫生系统中的应用----------------------------------------193
第五节智慧医疗中的边云协同新机遇----------------------------------------198
第七章边缘计算与云计算在智慧城市中的应用------------------------------------205
第一节智慧城市的建设目标与技术需求----------------------------------------205
第二节 边云协同在环境监测中的应用----------------------------------------210
第三节智慧能源管理与边云协同方案----------------------------------------216
第四节公共安全中的实时分析与响应----------------------------------------223
第五节智慧城市中的协同治理案例----------------------------------------228
第八章边缘计算与云计算协同中的技术挑战------------------------------------237
第一节数据延迟与带宽限制问题----------------------------------------237
第二节跨域协同中的兼容性挑战----------------------------------------244
第三节数据安全与隐私保护策略----------------------------------------251
第四节异构设备间的协同优化----------------------------------------255
第五节面向未来的技术趋势与突破----------------------------------------270
第九章边缘计算与云计算协同的标准化与规范化------------------------------------279
第一节 边云协同标准化的必要性----------------------------------------279
第二节国际标准化组织的相关工作----------------------------------------281
第三节边云协同的协议设计与实施----------------------------------------285
第四节不同行业中的标准应用探索----------------------------------------288
第五节标准化与开放生态的构建----------------------------------------298
第十章 边缘计算与云计算协同发展的未来展望----------------------------------------311
第一节协同计算在元宇宙中的潜力----------------------------------------311
第二节 边云协同与绿色计算的发展趋势----------------------------------------318
第三节 下一代网络技术对边云协同的推动----------------------------------------324
第四节人工智能对边云协同的深度赋能----------------------------------------329
第五节边缘计算与云计算协同发展的新方向----------------------------------------340
参考文献----------------------------------------351