Kuinka paljon tuo miljardeja laitteita lähemmäksi reunaa

Hyötyyhtiöt keräävät tietoja sähkömittareista, älykkäät ajotiet valvovat sääolosuhteita, ja älykkäät keittiö- ja kylpytuotteet luovat henkilökohtaisia ​​kokemuksia kodinomistajille. Nämä ovat kaikki esimerkkejä reunalaskennan yhdistämisestä esineiden internetiin (IoT), jotta ihmiset voivat saada nopeampia oivalluksia reunalta. Reunalaskenta on arkkitehtuuri, jossa tietoja käsitellään lähempänä sitä, mistä ne ovat peräisin.

Gartner Research -projekteissa käytetään 20, 4 miljardia kytkettyä asiaa maailmanlaajuisesti vuoteen 2020 mennessä. Samaan aikaan IDC ennustaa "maailmanlaajuisen datasfäärin" kasvavan kymmenenkertaisesti 163 zettabyyttiin (ZB) vuoteen 2025 mennessä.

"Reunalaskenta siirtää laskentaa mahdollisimman lähellä fyysistä maailmaa ja on tarpeen tiettyjen suoritustarpeiden, tietoturvaelementtien tai kustannustekijöiden tyydyttämiseksi", selitti Jason Shepherd, Dell Technologiesin IoT-tekniikan johtaja. Yhtiö on yksi monista yrityksistä, jotka tarjoavat IoT Edge -yhdyskäytäviä, jotka yhdistävät analytiikan anturien reunalta. Reunalaskennassa laitteet ja anturit lähettävät tietoja paikalliselle yhdyskäytävälle sen sijaan, että lähettävät kaiken datan takaisin pilveen.

Reunan ja Internetin välinen yhteys

IoT sisältää miljardeja antureita ja laitteita, jotka keräävät tietoja reunalta auttaakseen yrityksiä saamaan oivalluksia ja tekemään liiketoimintapäätöksiä. Näihin päätöksiin voi kuulua huoneen lämpötilan vaihtaminen vai veden sammuttaminen kentällä. Kaikkia tietoja ei ole mahdollista ottaa reunalta ja siirtää niitä suoraan pilveen. Siksi sinun on käytettävä aggregointiprosessia tietojen järjestämiseksi "pienempiin lukuihin", selitti Gartnerin teknologia- ja palveluntarjoajaryhmän tutkimusjohtaja J. Craig Lowery, FT.

Reunalaskenta tarjoaa mahdollisuuden vähentää viivettä analysoidessaan pilvessä. Mutta kun tiedot on kerätty paikan päällä, se jaetaan julkisessa pilvessä. "Suurimmaksi osaksi reunalaskennalla tarkoitetaan joitain paikan päällä olevia laskentoja, jotka toimivat julkisen pilven kanssa hybridi tavalla", Lowery sanoi.

Reuna voi olla palvelimien teline, joka sisältää karkaistua laitteistoa, matkapuhelinten tornilaitteistokato, tuotantolaitoksen datakeskus tai kaapeliyhtiön naapuritoimisto, Shepherd selitti.

Sähköyritykselle prosessi merkitsee telemetrian kulkemista johtimien kautta aputoimistoon. Tiedot lähetetään sitten julkiseen pilveen, jossa suoritetaan tietojen analysointi. Tämän tiedon avulla sähköyhtiöt voivat seurata sähkönkulutusta ja saada laajemmat suuntaukset sähkönkulutuksesta. Voit myös vetää tietoja reunasta digitaalisten opasteiden, energia-, teollisuusautomaatio- ja kuljetusmarkkinoilla.

Reuna alentaa viivettä, lisää kaistanleveyttä

Tietoanalyysin suorittaminen lähemmäksi reunaa tuo Shepherdin mukaan enemmän turvallisuutta, pienempää viivettä ja suurempaa kaistanleveyttä. Viive voi kärsiä, kun reunalaitteen on lähetettävä paljon aikaa lähettää tietoja verkkoon ja sitten datakeskukseen, kun analysoidaan pilvessä olevia tietoja. Reunalaskenta tarjoaa tapaa nopeuttaa datan analysointia ja vähentää myös verkkoliikennettä. Tässä on kolme esimerkkiä reuna-IoT-alustan toteutuksista:

1) Microsoft Azure IoT Edge: Huhtikuussa 2018 Microsoft ilmoitti investoivansa 5 miljardia dollaria IoT-tekniikkaan. Osana tätä sijoitusta yritys tarjoaa Microsoft Azure IoT Edge -alustan, joka siirtää pilvianalyysit ja liiketoimintalogiikan laitteille. Alusta käsittää kolme komponenttia: "IoT Edge" -moduulit, joita yritykset voivat käyttää reunalaitteisiin ja muodostaa yhteyden Microsoft Azure -pilven arkkitehtuuriin, kolmannen osapuolen sovelluksiin tai omaan koodiin; IoT Edge -aika, joka toimii IoT-reunalaitteissa ja hallitsee IoT-reunalaitteista löytyviä moduuleja; ja pilvipohjaisen käyttöliittymän (UI), jonka avulla yritykset voivat seurata ja hallita IoT-reunalaitteiden tietoja etäyhteyden kautta.

Kuva on käytetty Microsoftin luvalla.

Microsoft Azure IoT Edge on "hyvä esimerkki yleiskäyttöisestä reunalaskennasta, koska se ei oikeastaan ​​ole yksityinen pilvi", Lowery sanoi. "Se on kuin julkinen Azure, joka elää tietokeskuksessasi. Se on kyseisen palvelun laajennus tietokeskukseesi, käynnissä laitteistolla, joka on omissa tiloissa. Sinulla voi olla tai olla oma sen omistaja. Se on monella tapaa. toimitetaan eri palveluista."

IoT on vahva käyttötapa Azure Stackille, Azure-laajennukselle, jonka avulla yritykset voivat käyttää hybridi-sovelluksia tiloissa, koska asiakkaat ostavat sen palveluna sen sijaan, että heidän olisi otettava sitä käyttöön, Lowery sanoi.

Kuva on käytetty Microsoftin luvalla.

2) Dell Edge Gateway IoT: keskittymä langallisiin ja langattomiin järjestelmiin, Dell Edge Gateway IoT yhdistää tiedot ja lähettää ne pilveen. IoT: n Dell Edge Gateway on kestävä vaikeissa olosuhteissa tehtaalla tai öljyporauslaitteella.

Milloin miljoonat laitteet keräävät tietoja kentältä, Shepherdin mukaan tarvitaan yhdyskäytävä kaiken tämän tiedon käsittelemiseen. "IoT: n mielenkiintoinen asia on, että se kääntää sen täysin taaksepäin, ja nyt minulla on miljoonia laitteita, jotka haluavat lyödä yhtä palvelinta", Shepherd sanoi. "Joten siksi sinun on tuuletettava enemmän laskentaa vielä lähempänä näitä laitteita."

3) EdgeX Foundry: Isännöi The Linux Foundation, EdgeX Foundry on avoimen lähdekoodin projekti, jonka tarkoituksena on luoda yhteentoimivuus IoT-reunaratkaisuihin. EdgeX Foundry on mallinnettu avoimen lähdekoodin monipilviseen sovellusalustaan ​​Cloud Foundry, ja se laajentaa saman muodon reunaan, Shepherd sanoi. Se on kehys, joka yhdistää tuhansia protokollia, pilvi päällä ja mikä tahansa muu laite alla, Shepherdin mukaan. EdgeX Foundry tarjoaa joustavuuden luoda ratkaisuja reunaan.

Yli 70 yritystä osallistuu EdgeX Foundry -yritykseen, mukaan lukien AMD, Dell EMC, Samsung, Zephyr ja VMware. Mutta EdgeX Foundry on "myyjäneutraali, avoimen lähdekoodin projekti, joka auttoi aloittamaan ja joka erottaa reunan pilvestä ja sovellukset taustalla olevasta infrastruktuurista", Shepherd sanoi. "Sinulla on avoimet kehykset laskennan taustalle."

Dell on myötävaikuttanut FUSE-lähdekoodikantaansa Apache 2.0: n kautta EdgeX Foundrylle. Se tarjosi myös ainakin 12 mikropalvelua ja yli 125 000 koodiriviä.

Kuva on käytetty EdgeX Foundryn luvalla.

5G, AI muotoilemaan reunan tulevaisuutta, IoT

Keinotekoinen äly (AI) on avaintekijä IoT: ssä ja reunalaskennassa. Advanced AI pystyy toimimaan lähellä reunaa olevissa laitteissa analysoinnin suorittamiseksi, toteaa Microsoftin Azure IoT -kumppanin johtaja Sam George blogiviestissä. Microsoftilla on aloite nimeltä Project Brainwave, joka käyttää kenttäohjelmoitavia porttiryhmiä (FPGA) suorittamaan AI-laskelmia.

Toinen avaintekijä reunalaskennassa on 5G, totesi T-Mobilen johtaja ja 5G & IoT-liiketoimintajohtaja David Mayo, joka avasi äskettäin ensimmäisen valtakunnallisen kapeakaistaisen Internet-verkon.

"Reunalaskennalla pystyt jakamaan prosessointikyvyn lähemmäksi käyttäjää, ja sinulla on pienemmät tai pakatut viiveet, jotka 5G-verkko tarjoaa", Mayo sanoi. Hän näkee 5G-verkkojen virittävän anturit itsenäisissä autoissa ja anturien ryhmän öljyn- ja kaasunjalostamoissa.

Mayon mukaan kaikilla reaaliaikaisesti kerättävissä tietopisteillä reunalaskennalla on suotuisa vaikutus kuluttajiin. "Ajan myötä tietotekniikan tarve tapahtuu vielä lähempänä käyttäjää, olipa kyse sitten yrityksestä tai kuluttajasta", hän sanoi. "Olipa kyse lisätystä todellisuudesta vai virtuaalitodellisuudesta, sitä lähempänä laskentaa tapahtuu ja sitä on olemassa reunaan, sitä parempi asiakaskokemus on."