Eclipse基金會公布其通過開源軟件管理和操作邊緣計算環境新愿景的白皮書，內容針對“邊緣計算帶來的新挑戰”提出邊緣計算挑戰與傳統運算環境中的挑戰不同，因為邊緣計算的挑戰混合運營技術(OT)、信息技術(IT)和云端運算環境的挑戰。OT是指組織用于控制和自動化設備、流程和事件的硬件和軟件，包括結果數據數據的管理，IT是指組織賴以支持其使命的商業系統、工作流、流程和數據數據。邊緣計算帶來的挑戰如下：

不同產業OT部署差異極大

在制造廠區部署保護和管理固定式工業自動化設備，在能源和公用事業等產業中部署遠程資產，而在運輸、鐵路、采礦和農業產業則是移動應用程序。每個產業都有各自的標準和認證，用以確保維護和應用領域知識、最佳實務(best practice)和安全性，這些不同的要求使得具有廣泛標準化邊緣計算的硬設備變得更具有挑戰性。

硬件設計須在價格、性能、環境、整體功能間進行取舍

對于要求最多的邊緣應用程序，通常需要在價格、性能和由環境和操作要求驅動的整體功能之間進行取舍(trade-offs)。工作溫度、沖擊和振動、污染物預防、安全性以及尺寸、重量和功率(Size, Weight, and Power，SWaP)等因素都會對硬件設計產生影響。其他邊緣應用程序可能受價格、性能或特定功能要求的驅動，大多數情況下，會產生應用程序或用于特定案例的硬件。

工業物聯網之通訊協議極為多元

對于連接遠程系統和設備，有廣泛的工業場域通訊技術(communication technology)和協議(protocol)，例如 Modbus、控制器局域網絡(Controller Area Network，CAN或稱CAN bus）、BACnet(智能建筑與控制系統的通訊協議)、LoRaWAN (因應低功耗網絡需求的通訊協議和系統架構)和OPC統一架構(OPC UA，因應工業控制需求的協議)，以及許多其他專有的、傳統和新興選項。根據應用的不同，NB-IOT、ZigBee 和 Z-Wave 等低功耗(low power)協議也可能是均衡的部分選項。

工業物聯網的邊緣設備需克服不可靠的電源環境

對于邊緣設備，功耗始終是一個問題，設備內置的功能越多，所需的功率就越大。在考慮電力需求時，應注意工業物聯網環境充滿不可靠和不良的電源(dirty power sources)，且某些邊緣設備并非常態開啟狀態，考慮這一點，一些應用程序需要依賴低電量和替代電源，例如電池、太陽能電池板和能源采集(energy-harvesting)，從系統環境中捕獲能量。

邊緣計算安全合規要求日益升高

正常運行時間(uptime)的要求，以及防范安全威脅和數據遺失(data loss)的需求正影響著邊緣計算。安全性和可靠性的考慮需要根據特定「安全完整性等級」(Safety Integrity Levels，SIL)設計的軟件架構和解決方案，或者符合以作業技術(Operation Technology, OT) 為中心或是特定產業應用之特定標準，例如，EN 61508、ISO 13849或 IEC 62443。在邊緣，數據中心不存在實體安全漏洞，在場域，實體硬件的保護往往很困難，篡改檢測和防篡改(anti-tampering)措施，更高的合規性(compliance)要求，以及對數據完整性(integrity)和主權(sovereignty)的擔憂，日益成為邊緣OT基礎設施軟件的一個重要方面。

須考慮部署的計算解決方案的多樣性

遠程設備的高效和安全現場服務需要軟件支持的適當基礎架構、策略和流程，這包括完整的生命周期管理、反轉(rollbacks，使數據庫狀態恢復到之前某個時刻)、更新和配置。對于邊緣計算，必須考慮部署的計算解決方案的多樣性。遠程設備通常經過應用優化，可有效地與其他設備和資產互動。