揭开物联网边缘计算的迷雾

星星科技指导员 2022-10-12 877

描述

　　如果你在物联网领域，你无疑听说过“雾计算”和“边缘计算”这两个术语最近被抛出很多次。雾和边缘计算到底是什么，它们与物联网有什么关系？

　　雾计算和边缘计算不仅仅是流行语，而是当今物联网部署中使用的实际系统设计。随着物联网进入世界各地的企业，许多行业发现雾和边缘计算可以填补传统以云为中心的物联网设计所遗漏的空白。

　　传统物联网架构

　　在传统的物联网模型中，大量的低功耗传感器和执行器与物理世界对接。这些设备是小型，低功耗，无线的，并且输出或作为输入，少量的状态信息，如温度，压力或湿度。

　　这些数据由网关设备收集并传送到云进行处理。然后，分析的数据用于指导业务流程或通过执行器设备与物理世界进行交互。

　　这种架构很容易理解，在理论上也有意义，但在实践中，这种部署风格非常有限。大多数行业都不需要、资源或技术专业知识来部署这些部署有效所需的数百、数千或数十万个低功耗设备。

　　尝试过这种模式的企业发现，简单、低功耗设备提供的原始数据可能非常庞大，会占用大量网络带宽，信噪比低。

　　雾计算

　　在雾计算中，数据处理不仅发生在云数据中心，还发生在局域网层。在最严格的雾计算意义上，网关设备不仅将数据路由到云，还会执行分析，压缩和过滤以减少发送的数据量，从而更有效地利用网络带宽。终端设备可能仍然是简单的节点，如传统的以云为中心的物联网模型，但只有可用的数据被发送到云端，而其余的数据被过滤掉。

　　除了减少上游网络使用外，雾计算还允许更即时的反馈 - 这对于制造，石油和天然气以及与物理过程交互的许多其他应用至关重要。数据不仅被发送到云端，而且还在LAN层进行分析和使用，以驱动实时过程。

　　与传统的基于云的物联网模型相比，雾计算在局域网上进行处理时，为实时进程提供了更好的网络延迟。它还更好地利用云计算网络带宽和处理能力，因此成为一种越来越流行的部署物联网的方式。

　　边缘计算

　　边缘计算和雾计算有时可以互换使用，因为它们都将数据处理从数据中心推开;但是，从更严格的意义上讲，它们是不同的系统架构。雾计算侧重于网关和 LAN 级别的数据处理，而边缘计算则将数据处理一直推向网络边缘。

　　从某种意义上说，消费电子产品是与我们接口的相对强大的设备，可以说是边缘计算的一种形式。当我们使用智能手机应用程序，访问我们的Gmail帐户或查看我们的Facebook提要时，我们在某种意义上执行边缘计算。我们正在发送和请求有用的数据，这些数据在我们自己的设备上处理，并通过互联网以压缩形式发送到云数据中心。

　　然而，虽然消费云确实从网络架构的角度反映了边缘计算，但术语边缘计算通常是指工业应用。将智能添加到智能阀门、自动化控制器或 IP 摄像机等设备，并将它们连接到互联网，可以进行有价值的实时处理，如压力控制、制造过程或面部识别，同时有价值的相关业务数据仍会传递到云端。

　　最严格意义上的边缘计算 - 处理能力发生在边缘 - 也具有拥有最直接的网络架构的好处。边缘设备不是在中央网关设备上收集和处理来自边缘设备的数据，而是处理它们需要的内容并将其余数据直接发送到云。

　　最后，边缘计算通常具有较低的设备数量，通常不超过公司已经在使用的设备数量，这有助于使其成为一种流行且实用的物联网部署方法。

　　实施物联网

　　随着企业对物联网进行实验，许多人发现物联网计算的理想化、以云为中心的模型并不适合他们的技术或业务需求。相反，将数据处理推向更接近网络边缘可以提高网络带宽和云数据处理能力的使用。

　　边缘和雾计算提供了两种系统架构，可以减少网络延迟，允许实时反馈，并且通常比传统的以云为中心的物联网架构更直接地部署当今的企业。

　　审核编辑：郭婷

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