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內(nèi)容簡介

　　本書緊密結(jié)合當前邊緣計算領域最新的發(fā)展趨勢與研究成果，本著務實具體、詳略得當、啟發(fā)創(chuàng)新的指導思想，系統(tǒng)、全面地介紹了邊緣計算的原理與應用，包括基本概念、架構原理、核心技術、主要研究方向與挑戰(zhàn)，以及多個應用的最新研究進展。本書從計算卸載、服務部署、視頻分析、模型推斷、聯(lián)邦學習等應用視角來闡述邊緣計算，可為物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、智能制造等領域相關的科研人員和IT從業(yè)者提供創(chuàng)新的應用視角，也可作為相關專業(yè)高年級本科生和研究生課程的教材。

作者簡介

　　張勝，博士，南京大學副教授，博士生導師。主要研究方向為分布式計算與網(wǎng)絡，具體包括邊緣計算、邊緣智能、云計算等。發(fā)表論文90余篇，包括JSAC、TON、TMC、TPDS、TC、MobiHoc、INFOCOM、ICDCS等國際一流期刊/會議。主持和參與國家自然科學基金面上和青年項目、江蘇省自然科學基金面上項目、國家重點研發(fā)項目課題、國家自然科學基金重點項目等十余個項目。兩次獲得中國計算機學會-騰訊犀牛鳥項目資助。

圖書目錄

Contents·目錄
推薦序
前言
第1章　邊緣計算概述　　1
1.1　邊緣計算的概念　　1
1.2　邊緣計算的主要特點　　2
1.3　邊緣計算的架構　　3
1.4　邊緣計算的核心技術　　8
1.5　邊緣計算的歷史與現(xiàn)狀　　13
1.6　邊緣計算的發(fā)展趨勢　　17
1.7　本章小結(jié)　　18
思考題　　19
參考文獻　　19
第2章　邊緣計算架構原理　　21
2.1　邊緣計算架構概述　　21
2.2　邊緣計算架構要素　　24
2.3　邊緣計算總體架構　　27
2.4　邊緣計算軟件架構　　35
2.5　開源框架　　39
2.6　本章小結(jié)　　43
思考題　　43
參考文獻　　44
第3章　邊緣計算核心技術　　46
3.1　異構計算技術　　46
3.2　虛擬化技術　　49
3.3　軟件定義網(wǎng)絡技術　　50
3.4　無線傳輸技術　　52
3.5　微服務架構技術　　63
3.6　其他有關技術　　65
3.7　本章小結(jié)　　66
思考題　　66
參考文獻　　66
第4章　主要研究方向與挑戰(zhàn)　　68
4.1　計算卸載　　69
4.2　服務部署　　73
4.3　邊緣智能　　75
4.4　面向邊緣計算的視頻分析　　81
4.5　方法論和關鍵詞　　85
4.6　本章小結(jié)　　87
思考題　　89
參考文獻　　90
第5章　邊緣計算與人工智能　　94
5.1　智能邊緣　　94
5.2　邊緣智能　　98
5.3　面向邊緣計算的機器學習框架　　104
5.4　本章小結(jié)　　113
思考題　　113
參考文獻　　113
第6章　邊緣計算中的安全與隱私保護　　116
6.1　邊緣計算安全　　117
6.2　硬件安全技術　　122
6.3　軟件安全技術　　132
6.4　本章小結(jié)　　138
思考題　　138
參考文獻　　138
第7章　邊緣計算建模與仿真　　140
7.1　面向邊緣計算的仿真建模工具概述　　140
7.2　CloudSim：一個面向云計算環(huán)境的建模與仿真工具包　　145
7.3　iFogSim：一個面向邊緣計算環(huán)境的建模與仿真工具包　　148
7.4　iFogSim2：一個拓展的iFogSim模擬器　　156
7.5　本章小結(jié)　　160
思考題　　160
參考文獻　　161
第8章　邊緣計算卸載技術研究　　163
8.1　計算任務卸載概述　　164
8.2　任務卸載場景　　171
8.3　應用案例分析　　176
8.4　本章小結(jié)　　182
思考題　　182
參考文獻　　182
第9章　邊緣服務部署技術研究　　186
9.1　概述　　186
9.2　基礎架構模型　　 187
9.3　應用模型與部署模式　　188
9.4　服務部署方案　　189
9.5　優(yōu)化策略　　191
9.6　應用案例分析　　194
9.7　本章小結(jié)　　199
思考題　　200
參考文獻　　200
第10章　面向視頻分析的邊緣資源分配技術研究　　203
10.1　概述　　203
10.2　視頻分析應用　　204
10.3　視頻分析系統(tǒng)介紹及性能分析　　208
10.4　應用案例分析　　216
10.5　本章小結(jié)　　222
思考題　　223
參考文獻　　223
第11章　面向超分辨率的邊緣調(diào)度技術研究　　227
11.1　概述　　227
11.2　超分辨率簡介　　228
11.3　已有超分辨率技術　　230
11.4　邊緣設備上的超分辨率應用　　239
11.5　邊緣服務器上的超分辨率應用　　243
11.6　本章小結(jié)　　247
思考題　　247
參考文獻　　248
第12章　基于多邊緣協(xié)同的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡推斷加速技術研究　　251
12.1　卷積神經(jīng)網(wǎng)絡推斷任務　　252
12.2　基于模型切割的多邊緣協(xié)同　　258
12.3　基于數(shù)據(jù)切割的多邊緣協(xié)同　　263
12.4　基于混合切割的多邊緣協(xié)同　　269
12.5　其他推斷加速方法　　274
12.6　本章小結(jié)　　274
思考題　　275
參考文獻　　275
第13章　基于多臂賭博機的多邊緣選擇決策技術研究　　278
13.1　概述　　278
13.2　多臂賭博機　　279
13.3　基于多臂賭博機的多邊緣選擇決策案例分析　　289
13.4　本章小結(jié)　　298
思考題　　299
參考文獻　　299
第14章　面向聯(lián)邦學習的邊緣調(diào)度技術研究　　302
14.1　概述　　302
14.2　聯(lián)邦學習　　303
14.3　面向邊緣的聯(lián)邦學習框架分析　　310
14.4　應用案例分析　　317
14.5　本章小結(jié)　　321
思考題　　321
參考文獻　　321
第15章　邊緣計算的應用模式　　324
15.1　生命健康　　324
15.2　交通運輸　　328
15.3　智慧電網(wǎng)　　332
15.4　智慧城市　　334
15.5　智能家居　　335
15.6　工業(yè)生產(chǎn)　　337
15.7　視頻流應用　　340
15.8　本章小結(jié)　　344
思考題　　345
參考文獻　　345