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KubeEdge 项目背景

KubeEdge 即 Kube+Edge，顾名思义就是依托 K8s 的容器编排和调度能力，实现云边协同、计算下沉、海量设备的平滑接入。

**KubeEdge 架构上分为三个部分，分别是云、边、端三侧。** 云端负责云上应用和配置的校验、下发，边缘侧则负责运行边缘应用和管理接入设备，设备端运行各种边缘设备。KubeEdge 完整的打通了边缘计算中云、边、设备协同的场景，整体架构如下图。

云端组件包括 CloudCore、Admission Webhook，它们构建在 K8s 的调度能力之上，100% 兼容 K8s 原生 API，可以运行在任何 K8s 集群中，包括各厂商的 K8s 产品、用户在云上自建的 K8s 集群等。CloudCore 中主要包含 EdgeController、DeviceController、CloudHub 三个模块。

EdgeController、DeviceController 即 K8s 传统意义中的控制器，负责与边缘侧应用、设备元数据的同步。

CloudHub 负责与边缘侧直接通信。

** 边缘侧组件包括 EdgeCore 及接入设备的 Mappers。**Mappers 负责接入边缘设备，EdgeCore 负责边缘应用与设备管理，其?？橹饕?EdgeHub、Edged、设备信息管理模块，应用与设备信息持久化?？椤?/p>

EdgeHub 负责与云端直接通信。

Edged 是边缘侧负责应用生命周期管理的?？?，它是裁剪过的 Kubelet，在保留上游核心功能的基础上，又满足边缘侧轻量化的需求，其 API 与 Kubelet 完全兼容。

设备信息管理模块主要通过 MQTT 协议与接入到边缘端的设备交互。

应用与设备信息持久化模块负责将应用与设备元数据持久化到本地的 SQLite 数据库中，以在边缘断网的情况下实现边缘自治。

01 容器存储标准 CSI 集成

边缘侧运行的程序经常有存储数据的需求，例如边缘的视频收集分析程序，需要将视频信息保存下来。KubeEdge 在提供了 ConfigMap、Secret、HostPath、Emptydir、Downwardapi 及 Projected 这些 Volume 的基础上，在 v1.1 版本中又集成了容器存储接口 CSI，使得用户可以使用 K8s 标准的存储方案，如 StorageClass（SC），PersistentVolume（PV）和 PersistentVolumeClaim（PVC）在边缘侧存储数据，整体架构如下：

05 其他修改

v1.1 将 K8s 依赖升级到了 v1.15 Stable 版本，Edged 对应的 K8s 版本也升级到了 v1.15，用户可以在边缘侧享用最新版 K8s 的应用管理、存储管理等能力。

v1.0 版本的 EdgeMesh 只支持 REST 协议，由于 K8s 的 Service 原生是 L4 的，且应用场景非常广泛。在 v1.1 中 EdgeMesh 提供了 L4 Proxy 的能力。

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