边缘计算推动物联网时代的 IT 发展


摘要:随着物联网的快速发展和5G时代的到来,边缘计算受到越来越多的关注和应用。本文讨论了边缘计算的基本概念,边缘计算--物联网深度开发的解决方案,边缘计算物联网深度开发解决方案,边缘计算的广泛应用,边缘计算的挑战等。缩短了数据传输距离,消除了带宽延迟问题,提高了应用的可靠性和性能,降低了运营成本。

该行业的快速发展涵盖了计算的广泛应用和边缘计算所面临的挑战。它讨论了缩短数据传输距离,消除带宽延迟,提高应用和服务的性能和可靠性,以及降低运营成本。影响。人们的生活带来了智能时代,如:智能手环,智能手表,智能手机和其他便携式产品,整个工业界带来爆炸性增长,各种新型传感器,世界半导体贸易统计组织(WSTS)数据显示,在20世纪90年代初期,半导体世界市场仅约500亿美元,而在2018年,它增长到4,779亿美元的近10倍。根据IDC的数据,到2020年,全球将有500亿台终端设备和2220亿传感器连接到互联网,而且每天产生的44ZB以上的大部分数据都来自它们。大量设备和大量数据构成了互联网的新分支 - 物联网。

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物联网5G网络的出现,以及云基础设施日益增加的负载以及智能应用数量的急剧增加推动了边缘计算的兴起。在物联网应用中,数据处理,分析和存储越来越多地发生在网络边缘。在用户和设备需要访问信息的地方附近,边缘计算已成为一个重要的发展方向。物联网的快速发展推动了边缘计算的兴起。

边缘计算是指在智能设备或数据源的末端提供网络,存储,计算和应用程序功能,以实现更快的网络服务响应和更安全的本地数据传输。边缘计算可以满足系统在实时服务,智能应用,安全和隐私保护方面的要求,并为用户提供本地智能服务。

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边缘计算通常由云系统,本地核心节点和通用设备组成。云系统负责设备管理,设备驱动程序功能和链接功能的配置以及消息路由的设置。本地核心节点通常是具有强大计算能力的设备,例如路由器和网关提供本地计算,消息转发和设备管理的功能。该设备通常是轻型设备,例如灯或开关。它可以从网关接收命令并将数据报告给网关。

通过减少设备与提供给设备的资源之间的距离,以及通过减少网络跳数,边缘计算消除了当今互联网在延迟和带宽方面的限制,从而产生了新的应用类别。在边缘计算方面,计算系统和存储系统也位于边缘,尽可能接近生成处理数据的组件,设备,应用程序或人员。思科于2014年1月推出雾计算,将云计算功能带入网络边缘。事实上,雾是标准,边缘是概念。 Fog在边缘计算的概念中实现了可重复的结构,因此公司可以将计算推送到集中式系统或云外,以获得更好的性能和可扩展性。

大量传感器就像人类周围神经,监督身体中的每个设备和每个过程,并将数据源收集到数据中心,使企业能够通过数据形成新的工业感知。这种新观念不仅大大提高了生产效率,还实现了自动驾驶和智能城市等新型工业应用。

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2.1边缘计算的形成

随着数据核心中海量数据的高速收集,以数据中心为核心的传统IT架构遇到了前所未有的挑战。所有类型的终端和传感器必须通过网络将数据收集到数据中心,然后通过网络将处理后的数据反馈回终端,形成完整的传感和控制回路。

大量数据给整个数据中心的南北网络带来沉重负担。在带宽充电的网络世界中,带宽太小而无法满足实时感知的实际需求,而足够的带宽意味着其高成本和各种网络技术。显然,这种以数据中心为核心的传统IT架构已不再支持物联网的深入发展。因此,边缘计算应运而生。

2.2边缘计算的可靠性

对于制造业,医疗,公用事业和市政当局而言,物联网的发展很可能在未来几年内迅速发展,无论是在设备数量还是数据量方面。物联网设备产生的大量数据可能会导致延迟,边缘计算解决方案可以帮助增强数据处理能力,缩短数据传输距离,消除带宽和延迟问题,并最终提高应用和服务的性能和可靠性。降低运营成本,进一步帮助避免延误。数据处理最接近数据源,使用户更容易实时监控物联网设备操作的见解。

2018年9月,无锡发布了17-2018年中国体育发展年度报告。 2017年,中国物联网市场进入了实质性发展阶段。年市场规模突破1万亿元。据估计,到2021年,中国的物联网平台支出将位居世界第一。

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蓬勃发展的物联网产业也为边缘计算带来了前所未有的新需求。在自动驾驶的情况下,由于自动驾驶汽车上有各种传感器,这些传感器每小时收集数十TB的数据,并且汽车基于对数据的实时分析以实现自动驾驶。问题是,当汽车遇到意外情况时,系统如何在第一时间毫不犹豫地做出反应?依靠数据传输到云来处理然后发出指令显然是不可行的。

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不仅需要边缘计算等自动驾驶等场景。医疗行业,制造业和智能家居中也存在大量应用场景。在这些场景中,边缘计算的应用允许系统实时响应,从而避免网络中断或延迟的负面影响。据研究公司Grand View称,物联网设备产生的大量数据可能会导致延迟,边缘计算解决方案可以帮助增强数据处理能力,进一步帮助避免延迟。数据处理最接近数据源,使用户更容易实时监控物联网设备操作的见解。简而言之,物联网的快速发展是推动边缘计算兴起的最大因素之一。

简而言之,边缘计算时代即将来临。边缘计算是一种解决方案。边缘计算也是一种云服务。边缘计算和云计算的融合逐渐被中心推向用户端。它取决于用户的业务需求,而边缘计算更精确,是一种更加集成的IT和CT解决方案。

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作者简介:蒋志斌(1967-),男,湖南永州,齐齐哈尔大学图书馆,副研究所从事图书情报研究。

参考文献:

史玉松,张兴洲,王一凡,张庆阳边缘计算:状态和Outlook

林晓新云计算,保证金计算和雾计算了解每个计算的实际应用

刘启成边缘计算行业进入了一个重要的机会期

李林哲,周培雷,程鹏,石志国。边缘计算概述:架构,挑战和应用