《物联网 边缘计算 第2部分：数据管理要求》征求意见
- 2023/7/13 8:36:02 24430
- 来源：仪表网
【仪表网 行业标准】近日，由重庆邮电大学 、中国电子技术标准化研究院 、重庆邮电大学工业互联网研究院 、北京东土科技股份有限公司等单位起草， TC28(全国信息技术标准化技术委员会)归口的国家标准计划《物联网 边缘计算 第2部分：数据管理要求》征求意见稿已编制完成，现公开征求意见。
目前，物联网边缘计算系统缺乏统一的数据管理要求，在设计与开发物联网边缘计算数据管理功能时会产生分歧，同时数据使用方也难以快速找到所需的数据。这就需要制定标准来统一物联网边缘计算数据管理的模型和功能架构，为规范物联网边缘计算数据管理提供统一要求，保证物联网边缘计算数据管理的一致性和互操作性，使得物联网系统可以实现数据有效管理，有助于实现边缘节点之间高可靠、低时延的数据传输和共享。
在智慧城市、智能交通、工业制造等多方面，对物联网边缘计算系统的需求越来越强烈，而这其中非常重要的一部分就是如何对边缘计算数据进行管理。给出物联网边缘计算系统数据管理的统一要求，可以缩短不同行业在各种应用场景需求下部署物联网边缘计算应用的周期和时间，提高行业部署效率。同时，该要求有利于对物联网边缘计算系统进行有效实施和管理，推动多个受益于物联网的行业向数字化、智能化发展。因此本部分标准预期对数字化工厂、智慧城市等物联网具有良好的产业化意义和经济效果。
GB/T 41780《物联网 边缘计算》通过规定物联网边缘计算的通用要求、服务接口、边缘设备等要求，旨在从物联网视角规范边缘计算的设计、指导边缘计算的开发，促进边缘计算在物联网系统中的应用。
GB/T 41780拟由四部分构成。
——第1部分：通用要求。目的在于给出物联网边缘计算术语定义和边缘计算节点种类，提出物联网边缘计算的系统架构和功能架构，规定物联网系统中边缘计算节点的功能要求。
——第2部分：数据管理要求。目的在于统一物联网边缘计算数据管理功能框架，规定不同边缘计算节点的数据管理功能要求以及边缘计算数据安全和安全维护要求。
——第3部分：节点接口要求。目的在于统一物联网边缘计算设备功能服务之间的接口。
——第4部分：边缘计算节点要求。目的在于针对每种边缘计算节点的特点和应用场景需求，规范边缘计算节点的设备要求。
本文件是GB/T 41780《物联网 边缘计算》的第2部分。本文件确立了物联网边缘计算数据管理功能框架，规定了不同边缘计算节点的数据管理功能要求以及边缘计算数据安全和安全维护要求。本文件适用于物联网系统中边缘计算数据管理功能设计、开发和使用。
功能描述：
边缘计算数据管理功能如下：
a) 数据采集：通过物联网终端中的感知单元，将物体、环境等物联网目标对象的信息按照一定的规律转换为数据描述的过程；
b) 数据汇聚：通过多种数据接口，将分布的、非结构化的、跨网络的多源数据接入汇聚；
c) 数据处理：按一定规则从数据中提取或推导出有价值信息的过程；
d) 数据存储：根据不同业务要求，对获取的动态数据或非动态数据进行保存与管理；
e) 数据传输：实现数据在物联网边缘计算节点之间的数据流转；
f) 数据交换：实现数据在物联网边缘计算节点与云(数据中心)、外部系统或用户之间的数据流转或开放共享，为数据应用与服务提供支撑；
g) 数据销毁：对数据或数据的存储介质采取相应的操作，使数据彻底消失且无法通过任何手段恢复的过程；
h) 数据安全：采取必要措施，保护数据免遭篡改、破坏或泄露，同时保证数据的可用性、完整性和保密性，以及具备保障持续安全状态的能力，包括数据本身的安全、数据防护的安全。
数据采集要求：
物联网终端的数据采集满足以下要求：
a) 应保证数据采集的精度、周期和质量；
b) 应满足物联网系统对数据规范性、完整性、准确性、一致性、时效性的要求；
c) 数据采集应不影响边缘计算节点的正常业务运行；
d) 采集数据宜包含物联网终端的标识；
e) 宜支持多通道数据采集；
f) 宜支持对采集的数据进行首位和末位标记；
g) 宜对采集的数据进行时间戳标记；
h) 可支持对采集的数据进行空间位置标记。
数据汇聚要求：
1.一般要求
边缘计算数据汇聚满足以下要求：
a) 应具备通过不同数据接口获取物联网目标对象、底层设备等多数据源的动态数据或非动态数据的能力；
b) 应具备识别数据来源的能力；
c) 应具备识别数据类型的能力；
d) 汇聚数据应包含边缘计算节点的标识；
e) 宜支持离线或实时数据的获取；
f) 宜提供可视化配置、管理或监控的工具，提高数据汇聚配置和管理的效率与便捷性。
2.边缘网关数据汇聚
边缘网关的数据汇聚功能满足以下要求：
a) 应具备通过多个数据接口并发获取数据的能力；
b) 宜支持结构化、半结构化和非结构化数据；
c) 宜具备获取边缘计算网络通信相关数据的能力。
3.边缘控制器数据汇聚
边缘控制器的数据汇聚功能满足以下要求：
a) 应具备获取实时数据的能力；
b) 宜具备获取模拟量数据的能力；
c) 宜具备获取控制命令反馈数据的能力；
d) 宜具备通过多个数据接口并发获取数据的能力。
边缘计算服务器的数据汇聚功能满足以下要求：
a) 应支持结构化、半结构化和非结构化数据；
b) 应支持通过多个数据接口并发获取数据的能力；
c) 宜支持发布订阅数据获取模式。
数据处理要求：
1.一般要求
边缘计算数据处理满足以下要求：
a) 应具备数据分包和重组的能力；
b) 宜具备数据清洗、数据抽取等数据预处理的能力；
c) 宜具备配置数据定时分析的能力。
2.物联网终端数据处理
物联网终端的数据处理功能满足以下要求：
a) 应支持将采集获取的数据转换为数字信号；
b) 宜具备数据处理模式可配置的能力；
c) 宜具备将采集数据转化为统一数据描述的能力；
d) 不宜进行复杂的数据分析，以防止较长时间的计算资源占用。
3.边缘网关数据处理
边缘网关的数据处理功能满足以下要求：
a) 应具备数据聚合/融合的能力；
b) 应具备数据过滤和解码的能力；
c) 宜支持将不同协议的数据解释转化为统一的数据模型；
d) 宜具备对获取的数据进行特征提取、数据编码、打包压缩的能力；
e) 宜具备简单控制指令下发管理的能力；
f) 宜支持数据规则引擎；
g) 宜具备基本的数据统计分析的能力；
h) 可具备数据质量评估能力，优化数据使用价值。
4.边缘控制器数据处理
边缘控制器的数据处理功能满足以下要求：
a) 应支持复杂逻辑控制的数据处理；
b) 应具备过程控制和紧急事件数据及时响应的能力；
c) 应保证数据处理的实时性；
d) 宜支持规则引擎配置，实现复杂业务逻辑；
e) 宜具备数据聚合/融合的能力；
f) 宜具备控制系统参数优化的能力；
g) 宜具备基于事件的数据分析能力。
5.边缘计算服务器数据处理
边缘计算服务器的数据处理功能满足以下要求：
a) 应具备自动识别标识、解析数据标签和密文的能力；
b) 应能对边缘计算节点获取的数据进行分类、重组、聚合、融合；
c) 应支持数据规则引擎；
d) 应支持多种形式的分析结果输出；
e) 宜支持数据计算资源的弹性调用；
f) 宜支持数据统计分析、分类识别等边缘分析功能；
g) 宜提供大数据分析的框架和模块；
h) 宜建立数据挖掘与分析所需要的算法库；
i) 宜具备数据质量评估能力，优化数据使用价值。
数据安全维护要求：
物联网边缘计算节点的数据安全维护满足以下要求：
a) 应明确数据维护权限与分工制定；
b) 应建立数据的维护制度、维护流程，明确不能篡改的注意事项等；
c) 应制定详细数据维护计划，记录完整的维护操作过程，保证数据的安全性和完整性；
d) 宜建立数据备份制度，明确备份周期、媒体负责人等事项。
更多详情请见附件。
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