石 锋，梁尚斌，蒋 勇，闫丽萍，徐建军，郭晓东

1.中国石油化工股份有限公司 西北油田分公司，乌鲁木齐 830011

2.四川大学 电子信息学院，成都 610065

1 引言

石油和天然气工业，从原油开采到油气集输，需要高效可靠的技术和系统来监测生产运行情况，及时发现异常并进行处理，提高安全生产水平。近年来，由于无线传感器具有小型化、低速率、低功耗、快速部署、便于维护的特点，在油气工业数据监测和生产控制方面得到了广泛应用。基于物联网的油田生产数据在线监测系统，由智能感知层、网络层、服务资源层和应用层组成，通常在智能感知层对采集的异构数据打包，通过网络层发送至远端服务器层，在远端应用层进行协议解析和异常数据处理，同时在云端进行控制指令下发[1-2]。基于云端的物联网应用具有资源按需分配、快速弹性部署和服务可计量的特点[3-4]。但是基于云端的物联网应用，存在数据在服务器端处理和展示，在进行逻辑控制时，也需要在云端进行规则判断，然后把控制指令下发至现场感知层，异常数据处理和逻辑控制严重依赖网络，由于网络时延、拥塞，不能及时响应现场异常情况。

应对这种挑战，计算领域最近出现了范式转变，即边缘计算[5-6]。边缘计算可以看作是云计算的补充，在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合云计算中的计算、存储、网络和应用资源，利用边缘计算提供计算和存储能力，使应用、服务和内容实现本地化部署，满足业务低时延、海量连接的需求，缓解网络负载压力[7-8]。……