驅(qū)動(dòng)邊緣計(jì)算存在的四個(gè)數(shù)據(jù)需求
邊緣計(jì)算是通過(guò)將數(shù)據(jù)處理移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)邊緣來(lái)優(yōu)化云計(jì)算系統(tǒng)的一種方法,它越來(lái)越受歡迎,這主要是因?yàn)樗ㄟ^(guò)在數(shù)據(jù)源附近或在數(shù)據(jù)源附近進(jìn)行分析和知識(shí)生成來(lái)減少通信帶寬。但這種方法涉及的資源不是連續(xù)連接到網(wǎng)絡(luò)上的,比如筆記本電腦、智能手機(jī)、平板電腦和傳感器。四個(gè)主要的數(shù)據(jù)需求推動(dòng)邊緣計(jì)算的存在:數(shù)據(jù)訪問(wèn)的速度、數(shù)據(jù)中心可靠性、數(shù)據(jù)生成速度和安全性。
邊緣應(yīng)用的特征包括捕捉商業(yè)時(shí)刻的快速響應(yīng)時(shí)間,其中任何宕機(jī)可能具有重大后果的容易訪問(wèn)的數(shù)據(jù),高速率和大量數(shù)據(jù)生成,其中將所有原始數(shù)據(jù)移動(dòng)到中央位置可能是不必要的,并且隱私和安全的擔(dān)憂可能會(huì)阻止從邊緣計(jì)算到更高層次的數(shù)據(jù)移動(dòng)。
移動(dòng)到邊緣
在最近的博客文章中,調(diào)研機(jī)構(gòu)Gartner公司的Tom Bittman預(yù)測(cè)“邊緣計(jì)算將取代云計(jì)算”。他認(rèn)為越來(lái)越多的數(shù)據(jù)應(yīng)用程序依賴于速度,而邊緣計(jì)算設(shè)備在滿足這些需求方面比核心基礎(chǔ)設(shè)備的裝備要好。為此,Bittman說(shuō)邊緣計(jì)算可能比云計(jì)算更重要。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是邊緣計(jì)算將扮演越來(lái)越重要角色的領(lǐng)域之一。451Research最近的調(diào)查結(jié)果支持了這一觀點(diǎn),他們發(fā)現(xiàn),近三分之一的組織(30.2%)計(jì)劃在未來(lái)一年月內(nèi)增加其網(wǎng)絡(luò)邊緣/周邊設(shè)備的容量,這是他們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)查的直接結(jié)果。由于近一半(45%)的組織目前正在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理,例如邊緣計(jì)算的數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)聚合和數(shù)據(jù)過(guò)濾,所以這種情況應(yīng)該是不足為奇的。這些組織中大約有一半直接在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上執(zhí)行此處,其余的在IT基礎(chǔ)設(shè)施中這樣做。
邊緣計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)將包含計(jì)算系統(tǒng)的多個(gè)“層”,包括圖中所示的四個(gè)基本層。每層都有維護(hù)、處理和分析數(shù)據(jù)的能力,但并不是所有的數(shù)據(jù)都可以由于法規(guī)、隱私和安全性而傳輸?shù)胶罄m(xù)層。數(shù)據(jù)移動(dòng)到更高的層次通常是匯總。
四個(gè)基本層的特點(diǎn)如下:
第1層包含“事物”:設(shè)備,傳感器,執(zhí)行器等
第2層包含網(wǎng)關(guān)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),用于收集第1層設(shè)備的數(shù)據(jù),如電信網(wǎng)關(guān)或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
第3層被稱為邊緣IT或接近邊緣
第4層是IT基礎(chǔ)架構(gòu)的核心,無(wú)論是數(shù)據(jù)中心還是基于云計(jì)算的存儲(chǔ)庫(kù)
除了這四層之外,任何數(shù)量的中間層都可以位于邊緣和核心之間。更具體地說(shuō),驅(qū)動(dòng)邊緣計(jì)算存在的需求包括以下內(nèi)容:
速度:必須消除或最小化數(shù)據(jù)延遲,以使用戶能夠捕獲“業(yè)務(wù)時(shí)刻”,如及時(shí)響應(yīng)客戶。速度還可以使邊緣分析為制造過(guò)程提供實(shí)時(shí)反饋,從而實(shí)時(shí)優(yōu)化該過(guò)程。
數(shù)據(jù)訪問(wèn)的可用性和可靠性:邊緣分析通常在關(guān)鍵環(huán)境(如醫(yī)院和公路)中執(zhí)行。在這種情況下,停機(jī)或斷電簡(jiǎn)直是無(wú)法忍受的。
生成速度:企業(yè)必須確保能夠輕松區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)值不經(jīng)常變化的“靜態(tài)系統(tǒng)”和數(shù)據(jù)值經(jīng)常變化的“動(dòng)態(tài)系統(tǒng)”。在這兩種情況下,組織都可以在邊緣處過(guò)濾和預(yù)聚合數(shù)據(jù),然后將其發(fā)送到諸如云或企業(yè)數(shù)據(jù)中心這樣的中心位置。對(duì)于靜態(tài)系統(tǒng),它們可能只需要發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行額外的處理和分析相關(guān)的價(jià)值偶爾的變化。然而,對(duì)于動(dòng)態(tài)系統(tǒng),它們可能需要預(yù)先聚合,并在每小時(shí)或其他頻率發(fā)送相對(duì)較大的相關(guān)數(shù)據(jù)量,以避免讓網(wǎng)絡(luò)崩潰。
隱私、安全和合規(guī)性:用戶可能不愿意將數(shù)據(jù)發(fā)送給分析人員。此外,隱私和安全規(guī)定可能需要在本地設(shè)備上留下數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)虛擬化和邊緣分析
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)活動(dòng)的關(guān)鍵,尤其是邊緣分析。數(shù)據(jù)虛擬化是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵,它允許組織從上述四個(gè)物聯(lián)網(wǎng)層中的任何一個(gè)進(jìn)行集成,并將其與其他場(chǎng)景數(shù)據(jù)(如主數(shù)據(jù))結(jié)合使用。數(shù)據(jù)虛擬化將來(lái)自多個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái),提供跨設(shè)備的邏輯視圖,并且可以部署在邊緣和邊緣與核心IT之間的任何中間層。它還提供了一個(gè)強(qiáng)大的安全層,可以使用戶無(wú)需擔(dān)心與輸入設(shè)備或通道的交互,從而使企業(yè)可以在數(shù)據(jù)虛擬化層對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,而不會(huì)對(duì)最終用戶造成任何干擾。