Iot Edge Computing

Het internet der dingen is een voortdurend evoluerende samenvloeiing van technologieën. Op dit moment onderzoeken verschillende belanghebbenden in het ecosysteem hoe de distributie van computerinfrastructuur naar de netwerkrand, ondersteund door een end-to-end-architectuur die de randinfrastructuur verbindt met cloudservices, IoT-gebruiksscenario's kan ondersteunen. Een manier om erover na te denken is de edge als een plaats, het netwerkeindpunt waar de eindgebruiker of het apparaat zich fysiek bevindt; fog, een door Cisco bedachte descriptor, is de netwerkarchitectuur die de edge verbindt met de cloud, die zich in dit geval zowel centraal als aan de edge bevindt. Al in de war?

Afgezien van de terminologie, de punt van de rand en mist is relatief eenvoudig. De massale verspreiding van IoT-apparaten heeft veel implicaties, maar laten we ons in dit gesprek concentreren op drie:

• De hoeveelheid gegevens het IoT zal produceren, kan niet voldoende worden ondersteund door gecentraliseerde cloudservices;
• De latentiebehoeften van bepaalde IoT-toepassingen - grotendeels bedrijfskritische communicatie - werken gewoon niet als gegevens een lange afstand moeten afleggen om te worden verwerkt;
• En het is niet kosteneffectief of efficiënt voor elke netwerkoperator om die hoeveelheid gegevens toch naar de cloud te transporteren.

Eerder deze week 451 Research, in samenwerking met het OpenFog Consortium , bracht een rapport uit waarin de vijfjaarsvooruitzichten voor dit marktsegment worden onderzocht. Om een ​​basislijn te leggen, geven de auteurs van het rapport hun eigen definities. De edge omvat IoT-apparaten "waar sensorgegevens vandaan komen, zoals voertuigen, productieapparatuur en slimme medische apparaten" met ingebouwde reken-, connectiviteits- en analysemogelijkheden. Naast deze verbonden zaken kijken de onderzoekers ook naar lokale datacenters en mobiele edge computing-infrastructuur.

Volgens de analyse van 451 zal de wereldwijde markt voor mistoplossingen in 2022 $ 18 miljard waard zijn met de segmenten energie, nutsvoorzieningen, transport, gezondheidszorg en industrie die de uitgaven leiden. Vroege investeringen zullen komen uit hardware, gevolgd door applicaties en services. Dit is een ontluikend gebied van IoT; op dit punt is het hardwarestuk het meest ontwikkeld, dus laten we daar beginnen.

Ik zei dat Cisco de term bedacht heeft. Hun productaanbod is het Edge Analytics Fabric System, dat is gebouwd op een open architectuur. Het bedrijf vat de waarde samen:"Uw bedrijf exploiteert fysieke activa die gegevens en complexiteit creëren. Netwerk- en cloudverbindingen zijn niet beschikbaar. Nu kunt u uw gedistribueerde gegevens verbinden, verwerken en analyseren waar deze zich bevinden. Los IT- en OT-uitdagingen op en neem beslissingen in realtime, creëer waarde wanneer u alle gegevens gebruikt die belangrijk zijn voor uw bedrijf. ”

In deze pitch gaat Cisco ervan uit dat er geen connectiviteit is, wat niet altijd het geval zou zijn, maar laten we aannemen dat dit bedoeld is voor een hypothetisch gebruik van mijnbouw. Industriële mijnbouw vindt vaak plaats op afgelegen locaties met weinig tot geen toegang tot traditionele cellulaire of zelfs satellietnetwerken, maar deze zelfde mijnen zijn afhankelijk van immens complexe en dure apparatuur om te exploiteren. Stel dat u een gevirtualiseerd radiotoegangsnetwerk en een gevirtualiseerde, geëvolueerde pakketkern opzet om uw connectiviteit af te handelen, zodat deze machines nu met elkaar en met operators kunnen praten, zowel op locatie als op een externe locatie. Wanneer een machinestoring kan leiden tot kostbare uitvaltijd, wordt het van het grootste belang om machinegegevens te gebruiken om idealiter voorspellende analyses uit te voeren die een alarm kunnen activeren en zelfs een oplossing kunnen starten, voorafgaand aan een storing die van invloed is op de bedrijfsresultaten. Dit is de rand van het netwerk:tijdige gegevensverwerking is cruciaal, zodat u niet alleen op de cloud hoeft te vertrouwen, om nog maar te zwijgen van de enorme kosten voor gegevenstransport van het verplaatsen van terabytes per uur van Siberië naar een datacenter in Moskou.

Dell, dat onlangs aankondigde dat het een bedrijfseenheid opricht die zich toelegt op IoT, samen met een driejarig investeringsplan van $ 1 miljard, is een andere grote speler in edge-hardware, met name de Dell Edge Gateway. In hun productbeschrijving benadrukt Dell het aspect transportkosten, evenals het feit dat niet alle gegevens die door een IoT-apparaat worden gegenereerd, inherent waardevol zijn. “Een edge gateway… verbindt verschillende bedrade en draadloze apparaten en systemen, verzamelt en analyseert de input en stuurt deze door. Omdat de gateway dicht bij je apparaten en sensoren zit, stuurt hij alleen zinvolle gegevens naar de cloud of het controlecentrum, waardoor je dure bandbreedte bespaart.”

Terug naar het OpenFog Consortium:dit is een non-profitgroep die via talrijke werkgroepen een referentiearchitectuur heeft opgezet die is gericht op het waarborgen van interoperabiliteit terwijl het ecosysteem zich blijft ontwikkelen. Regisseur Lynne Canavan gaat in een blogpost in op de belangrijkste IoT-problemen die mist gaat aanpakken. “Fog computing blijft zich gestaag uitbreiden, dankzij het vermogen om de technische uitdagingen van geavanceerde digitale toepassingen in IoT, embedded AI en 5G op unieke wijze op te lossen. Voor use-cases die SCALE vereisen - beveiliging, cognitie, behendigheid, latentie en efficiëntie - allemaal afgehandeld in submilliseconden - is mistcomputing en netwerken geen betere benadering:het is een noodzakelijke.

De referentiearchitectuur van OpenFog wordt gebruikt door de IEEE Standards Associations bij het begin van haar werk om mist te standaardiseren voor IoT en andere edge-technologieën. OpenFog Board-voorzitter Helder Antunes, ook senior directeur van Cisco van de Corporate Strategic Investments Group, beschreef in een blogpost de adoptie door IEEE als een "enorme mijlpaal" en een belangrijke factor die zal helpen bij het samenvoegen van informatietechnologie, communicatietechnologie en operationele technologie voor de IoT.

"Om echt transformatief te zijn", schreef hij, "moet het internet der dingen enorme hoeveelheden gegevens in bijna realtime kunnen verwerken voor geavanceerde gebruiksscenario's zoals drones, zelfrijdende voertuigen en ingebouwde kunstmatige-intelligentietoepassingen. Het moet ook volledig interoperabel zijn - van apparaten en sensoren van eindgebruikers tot aan de cloud. Traditionele architecturen kunnen de operationele uitdagingen van de geavanceerde digitale toepassingen van vandaag niet aan.”

Veel grote wereldwijde operators bevinden zich in verschillende verkennende stadia met betrekking tot edge computing en mist-architecturen, hoewel geen enkele specifieke details van hun plannen publiekelijk heeft gecommuniceerd. Een van de grootste uitdagingen die gepaard gaan met het mogelijk maken van de IoT-edge vanuit het perspectief van een operator, is onroerend goed. Denk aan autonome voertuigen die over een snelweg rijden - ze zullen enorme hoeveelheden gegevens produceren op basis van communicatie tussen slimme infrastructuur, voetgangers, andere voertuigen, de cloud, alles. Om dat niveau van gegevenstransport en -verwerking te ondersteunen, zou je een enorme hardware-uitrol verwachten, maar waar gaat alle apparatuur naartoe? Centrale kantoren zijn misschien niet dichtbij genoeg; pole-attach- en rooftop-deals - denk aan de huidige staat van implementaties van kleine cellen - zijn duidelijk moeilijk te navigeren, om nog maar te zwijgen van de voetafdruk en de beperkingen van de stroomvoorziening. Alicia Abella, AT&T's VP of Advanced Technology Realization, zei tijdens een keynote-presentatie op Fog World Congress dat servers kunnen worden toegevoegd aan bestaande infrastructuursites, maar ook een fascinerend concept naar voren brachten - gebruikmakend van de latente rekenkracht van individuele mobiele telefoons die samenwerken om de behoeften van IoT aan de rand. Verwacht nog veel meer te horen over edge, fog en het IoT.