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邊緣計算和物聯網的應用場景介紹!

邊緣計算已經成為物聯網的一個重要趨勢。Gartner Group将邊緣計算确定為2019年的主要技術趨勢之一。實施物聯網解決方案的公司正在看到,在資料被發送到雲計算之前,在更接近“萬物”的邊緣處理資料的真正好處。Forrester最近的一項調查證明了這一趨勢。調查發現,53%的受訪者預計,在未來3年内,他們将在邊緣地帶分析複雜的資料集。這就是為什麼有些人大膽預測“邊緣計算将吃掉雲”。

邊緣計算正受到越來越多的關注,因為它解決了實作工業物聯網用例的一些關鍵問題。

邊緣計算和物聯網的應用場景介紹!

 邊緣計算正受到越來越多的關注,因為它解決了實作工業物聯網用例的一些關鍵問題。

邊緣處理大量傳感器資料降低了網絡帶寬成本和雲資料存儲成本。邊緣計算允許對靠近傳感器的資料進行分析和過濾,是以隻有相關資料被發送到雲。

許多工業物聯網用例需要亞秒級的響應時間來進行安全關鍵和精确的操作。例如,如果一個人離一件工業裝置太近,他需要立即停止工作。在這種情況下,停止工作的決定不能等待物聯網雲平台的反應。将處理移動到靠近傳感器的邊緣,允許亞秒級的響應時間。

自動駕駛汽車是另一個用例,由于邊緣計算,需要亞秒級的響應時間。工業物聯網用例的安全和隐私需求也推動了對邊緣計算的需求。工廠和關鍵基礎設施正在使用邊緣裝置來保護關鍵的工業過程和裝置不受直接網絡連接配接的影響。類似地,由這些機器生成的資料通常被認為是私有的和機密的,因為邊緣計算能夠在工廠中儲存敏感資訊。

最後,邊緣計算還允許自主操作。如果存在網絡連接配接問題,許多工業操作不能簡單地停止。邊緣計算允許裝置和工廠繼續運作,而不管網絡可用性如何。

1、邊緣計算控制 邊緣計算已經引起了技術供應商的注意。小型初創公司正在建立專門的邊緣計算棧。物聯網平台供應商擁有連接配接到物聯網硬體供應商的邊緣解決方案,甚至開源基金會也看到了邊緣計算的潛在機會。

不同供應商和開源社群之間的市場動态仍在發展中。一些廠商希望提供一個完整的裝置到雲解決方案,一些廠商正在建立夥伴關系,另一些廠商則在協作的開放源碼社群中工作。沒有明确的上司者,但似乎有些人比其他人取得了更多的成功。

2、物聯網雲計算供應商 物聯網雲提供商edge solutions專注于為客戶提供包括裝置到雲端的內建整體解決方案。它們使客戶更容易建構、部署和管理與雲平台連接配接的物聯網裝置。對于許多希望快速推出新聯網産品的客戶來說,這是一個引人注目的故事。然而,這種內建解決方案的風險在于它所造成的長期供應商鎖定。

亞馬遜和微軟是物聯網雲提供商的突擊隊。兩家公司都有與各自物聯網雲平台相連接配接的邊緣解決方案。Amazon Web Services提供AWS物聯網Greengrass,允許連接配接的裝置運作AWS Lambda函數,AWS服務執行機器學習、資料同步和與AWS物聯網核心的連接配接。類似地,微軟物聯網Edge允許聯網裝置運作MS Azure服務。微軟已經采取措施使物聯網Edge成為GitHub上的一個開源項目。這似乎使将物聯網邊緣移植到其他硬體平台變得更加容易,但它似乎與Azure物聯網中心雲平台緊密相連。

谷歌宣布了雲物聯網Edge,似乎專注于在Edge上提供人工智能功能。雲物聯網Edge仍處于alpha測試階段。過去,谷歌也曾宣布與知名邊緣供應商Foghorn合作。

3、物聯網平台 許多物聯網平台供應商也在開發自己的邊緣産品。Litmus Automation、Clearblade、Bosch物聯網套件、Software AG Cumulocity等公司提供與物聯網平台連接配接的邊緣解決方案。這些公司的重點是能夠在邊緣硬體上運作資料分析和機器學習模型。

其中一些供應商還與物聯網硬體供應商建立了合作關系。例如,Software AG已經與戴爾和Eurotech合作,在戴爾和Eurotech的硬體上提供他們的edge軟體解決方案。edge的內建硬體和軟體解決方案将使這些公司更容易向客戶推銷聯合解決方案。

4、優勢的供應商 有許多風投支援的初創公司專注于提供邊緣解決方案。Foghorn和Swim等公司專門提供邊緣的機器學習和分析。其他公司,如Zededa和Edgeworx正在将虛拟化技術和容器技術引入邊緣裝置。

所有這些公司都在與主要的物聯網平台和物聯網雲提供商建立夥伴關系,将它們的邊緣解決方案連接配接到不同的物聯網平台。他們将面臨的挑戰是支援所有不同的內建,這些內建通常基于供應商特定的api和協定。

5、物聯網硬體供應商 物聯網網關供應商正在投資于在其硬體上運作的軟體棧。這些軟體棧變得越來越複雜,以滿足邊緣計算用例的需求。有趣的是,許多硬體供應商正在建構基于開源項目的軟體解決方案。

戴爾和Rigado都有運作Ubuntu核心的物聯網網關,允許遠端管理和部署運作在其網關裝置上的軟體。戴爾也是edge計算的EdgeX開源項目的上司者。Eurotech提供了基于Eclipse Kura的Everywhere軟體架構,用于建構邊緣計算應用程式。台灣大型網關制造商ADLINK開發了Vortex Edge和Vortex DDS,以便在它們的網關上更容易部署軟體。旋渦DDS是基于Eclipse氣旋DDS項目。

6、開源社群 不可忽視的是,開放源碼基金會正在參與邊緣計算的活動。開放源碼基金會為企業和個人提供了一個與供應商無關的空間,讓他們合作開發邊緣計算技術。對于那些擔心廠商鎖定的公司,特别是AWS和微軟的豎井式方法,新興的邊緣計算開放源碼社群提供了一個有趣的替代方案。

在很大程度上,物聯網雲提供商、物聯網平台供應商和邊緣初創企業并沒有參與建構邊緣技術的協作開源社群。有些人已經建立了自己的開源項目,但許多人仍然專注于提供特定于供應商的商業解決方案。商業解決方案通常使用開源技術建構,但這些公司并沒有積極參與。然而,這些供應商的缺乏參與并沒有減弱為邊緣計算而開始協作開源項目的勢頭。

Linux基金會最近宣布了LF Edge社群。LF Edge包括5個不同的開源項目,包括EdgeX和Zededa的虛拟化項目project EVE。包括Arm、AT&T、戴爾、愛立信、IBM、英特爾、華為、紅帽、三星以及其他公司在内的60家成員公司已同意就一個邊緣計算的共同架構進行合作。

LF Edge是迄今為止在企業贊助商方面最大的開源合作。企業贊助商似乎是那些沒有強大物聯網平台的公司,是以他們可能會把一個開放的邊緣架構視為一種公平競争的方式。整合這5個項目和新邊緣項目的任務将會很有趣。如果他們成功了,這将肯定是一個挑戰物聯網單一供應商方法的社群。

Eclipse Foundation是物聯網最成熟的開源社群之一。Eclipse IoT建立于6年前,托管了30多個開源項目,其中包括許多用于邊緣計算的項目。Eclipse Kura是Eclipse的旗艦邊緣計算項目,但也有Eclipse ioFog和Eclipse fogO5來建立創新的邊緣技術。Eclipse還托管了邊緣計算所需的流行行業标準的實作,如MQTT、OPC-UA、DDS、CoAP和LWM2M。

OpenStack基金會也在向邊緣計算領域擴充。基于Wind River的代碼貢獻,StarlingX項目內建了不同的開源項目,包括CentOS、OvS-DPDK、Ceph、Kubernetes和OpenStack,目的是在邊緣裝置上運作雲服務。該項目于2018年10月啟動,是以相對較新。

華為和百度也在GitHub上建立了自己的edge計算項目。華為是KubeEdge的主要貢獻者,該公司正在将Kubernetes擴充到edge。該項目于2018年9月在GitHub上啟動。百度在一月份剛剛宣布了openEdge項目。openEdge似乎與百度的物聯網雲平台內建在一起,是以尚不清楚這項技術有多獨立。

7、結論 顯然,邊緣計算是任何物聯網解決方案中必不可少的組成部分。客戶正受益于邊緣計算解決方案的創新和多樣性。單個供應商提供的雲基礎設施的易用性與将解決方案內建在一起的成本以及長期避免供應商鎖定之間存在權衡。随着時間的推移,客戶通常需要針對分布式技術(如邊緣計算)的異構計算解決方案。如果曆史重演,業界将通過定義一組定義邊緣和雲通信方式的通用标準和協定來解決這個問題。與web技術一樣,這些标準和協定很可能由與供應商無關的開放源碼和标準社群實作。

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