本文将深入研究两种新兴技术——边缘计算和物联网。 ? 什么是边缘计算? 多年来,计算机世界发生了翻天覆地的变化。80年代和90年代,随着个人电脑的出现,计算机突然出现在世界上。 边缘计算在很大程度上解决了这些问题。数据是在源而不是在云中处理和分析的。由于数据处理恰好发生在设备的起始位置,因此这种类型的计算称为边缘计算。 那么,边缘计算如何提供帮助呢? 以亚马逊 Echo为例。 这家移动设备公司现在使用边缘计算加密移动或计算机设备内的所有数据。所以,多亏了这种现代的计算方式,我们的数据保持了安全。这个案例也可以复制到物联网和工业领域。 随着越来越多的建筑、油轮、汽车、冰箱和电子设备相互连接,边缘计算将变得更加不可或缺。 事实上,物联网战略围绕着这个新时代的计算技术展开,该技术完全能够从源头管理和处理海量数据。 边缘计算将以更有意义的方式影响物联网技术。
计讯物联边缘智能物联网关,广泛应用于对接入量和时效性有要求的物联网场景当中。 计讯物联边缘智能物联网关支持边缘计算实现终端数据处理优化,为数据安全提供条件,有效减轻平台服务端压力,全网通4G网络,高速率低延时,高性能的工业级32位通信处理器,软件多级检测和硬件多重保护机制运行稳定可靠 图片1.png 边缘智能物联网关TG452 图片2.png 边缘智能物联网关TG462 图片3.png 边缘计算网关功能优势 1、连接设备并将其带到互联网协议(IP)域进行进一步边缘处理或回传到云端 6、边缘存储只需将相关数据发送到云端,有助于节省传输成本。
随着数据匿名化和定制安全的需求变得越来越重要,物联网安全可能会转向网络层面,尤其是边缘领域。 ? 一些人说,物联网(IoT)传感器产生的数据需要得到更好的保护。 新的物联网安全框架 IEEE Network发表过的论文《可重构安全:基于边缘计算的物联网框架》的作者说,“需要一个新的安全框架”。 这包括防范恶意物联网设备的技术。问题是小型物联网传感器和无线电无法处理真正多样化的、可定制的安全所需的加密处理,就像现在需要匿名化一样。 研究团队宣称,基于边缘计算的“物联网可重构安全框架”(resiot)将解决这个问题。他们的解决方案:在安全代理附近的边缘安装一个新的物联网管理组件。 在这个新的安全角色中,路由器、基站和其他近边缘设备将处理物联网设备无法处理的计算(由于大小、电源限制等原因)。包括加密技术。
在市场需求更新和技能晋级的过程中,边缘计算网关(物联网智能网关www.wtblnet.com)应运而生。为了更好地认识其价值和机会,咱们应该从设备和机器数据的收集、传输和监控的开展过程下手。 网关的转换才能与无线通信协议技能相结合,大大提高了物联网的扩展间隔,但物联网技能也面临着一些独特的应战。 现代边缘计算网关(物联网智能网关)促进设备预见性运维 现代物联网智能网关在物联网时代发挥着非常重要的效果。它不仅是感知网络和传统通信网络之间的纽带。 经过物联网智能网关,运营商能够对底层传感节点进行管理,了解各个节点的相关信息,完结远程操控。物联网共同的边缘计算能力,使传统要素在数字化转型过程中完结更快、更准确的数据收集和传输。 目前,国内一些企业,如华为和拉夫的边缘计算网关、物联网智能网关等,在实际的出产环境中已经有了许多成功的实践。
物联网边缘计算 这就是边缘计算的用武之地。边缘计算体系结构可用于优化云计算系统,以便在网络边缘执行数据处理和分析,更接近数据源。 网络边缘的机器学习 机器学习(ML)是边缘计算的补充技术。在机器学习中,生成的数据被送到ML系统以产生分析决策模型。在物联网和边缘计算场景中,机器学习可以用两种方法实现。 使机器学习能力在网络的边缘需要较少的计算能力。 边缘计算和物联网 边缘计算与机器学习技术一起为物联网为未来通信的敏捷性奠定了基础。即将推出的5G电信网络将为物联网用例提供更先进的网络。 除了高速低延迟数据传输外,5G还将提供基于移动边缘计算(MEC)的电信网络,实现边缘服务和资源的自动实施和部署。在这场革命中,物联网设备制造商和软件应用程序开发人员将更加渴望利用边缘计算和分析。 我们将看到更多智能物联网用例以及智能边缘设备的增加。
10月的无锡世界物联网博览会更是惨淡,参加的展商仿佛是当地地方政府硬拉来凑人数的,以当地企业为主,早已失去了19年的热闹场面。 心里不由一阵酸楚,这物联网行业是怎么了,是不是没希望了? 据传朗坤上市失败后,蘑菇物联投资人连接给其老总沈国辉打电话,让其裁撤其三大事业部之一的设备制造企业物联云业务,裁员高达几十人。这时所有投资了工业互联网赛道的投资机构,都慌得一批。 工业互联网厂商在业务发展过程中都面临以下两个问题。 一、在工业领域,还没有哪家平台型工业互联网厂商形成了规模化复制的方法论。 这也意味着,在智能制造领域、在工业互联网领域,给第三方企业——包括西门子、汇川这些从工业控制领域发展到数字化领域的巨头企业,SKF、ABB等基础装备制造企业,以及容知日新、蘑菇物联、深度智控这些在各自领域精耕细作的创业公司的机会是
物联网(IoT)设备,移动设备以及具有不同处理要求和优先级的网络的数据量已经产生并将继续产生。这种转变将强调计算发生的重要性,需要更小,更灵活的处理单元更贴近用户。 是什么推动人们采用边缘计算? 即将到来的数据传输增长背后的主导力量是计算机之间的通信和物联网设备增加的结果。 以这些数字来看,截至2016年,估计有34亿个互联网用户。 这一努力需要边缘计算提供的各种位置的数据源之间的确切类型的协作。工业物联网(IIoT)通过预测性维护,提高安全性和其他运营效率,不断提高效率,降低成本。边缘计算本质上是工业4.0的数据供应链。 开发边缘战略 一些企业已经公开采用大量投入的方式来应对物联网及其边缘计算,尽管他们应该留意到一些产业仍然在为云计算的应用而奔忙。
随着物联网越来越普遍,用例越来越多,某些应用程序将需要实时或接近实时的分析。而企业物联网系统却无法单独安装在云上。 ? 在听到边缘计算这个术语的之前,进行物联网研究是很困难的。 尽管该主题看似简单明了,但在物联网边缘计算方面仍然存在很多困惑,包括它是什么,如何实现它以及它的杀手级应用程序是什么,这都需要人们进一步探索。 定义物联网边缘 ? 但很多公司已经准备好解决物联网加边缘的方案。 当今物联网市场中的大型参与者提供的许多边缘策略都包括在物联网系统中部署操作微服务的容器,该系统可能是传感器本身,连接传感器的边缘网关,微型模块化数据中心或者电信公司的基站。 它处于动作发生的边缘,因此很容易理解为什么某些物联网应用程序需要在边缘进行处理。从延迟到带宽再到安全,物联网边缘计算都很有意义。 但什么是杀手级应用? 在Gardner看来,现在还没有。
物联网见证了互联网技术融入日常生活的戏剧性发展。然而,由于缺乏安全保障,社会压力和政府行为迫使工程师实施更强大的安全功能。边缘计算如何提供帮助?为什么它会成为未来物联网的最终解决方案? 然而,有一种新兴技术可能有助于解决物联网安全问题:边缘计算。 使用云来执行数据处理通常被称为“云计算”,这本质上意味着数据处理是由负责收集数据的物联网设备远程完成的。然而,边缘计算是物联网设备本身负责部分或全部数据处理的一部分。 由于当时的技术限制,早期的物联网设备无法进行边缘计算,但随着以同等价格引入的强大的微控制器,本地物联网设备可以逐渐开始处理自己的数据。 边缘计算的使用有助于增加本地网络的可用带宽,从而改善其他服务,如本地服务器和其他物联网设备,从而增加单个网络上的设备的最大数量(从而允许集成更多物联网设备)。
5G边缘计算物联网关 5G边缘计算物联网关的出现意义重大,随着物联网不断扩大的用户网络和不断增长的数据量,网络性能不受影响是企业面临的巨大挑战,因此边缘计算正成为物联网的解决方案。 图片4.png 5G边缘计算物联网关可以保持较高的连接速度并最小化延迟,收集和产生的数据将在更靠近设备本身的地方进行处理,而不是通过远距离传输到集中的数据中心或云中进行处理。 利用占用空间很少的微型数据中心网状网络,边缘计算使组织能够实时收集并分析重要数据,而不会增加现有基础设施的负担。 5G边缘计算物联网关功能配置 1、强大的数据采集功能,可实现串口数据、模拟量和开关量信号、2路局域网数据的采集并转发至指定服务器。 2、支持视频传输、支持视频数据叠加、支持图片抓拍功能(定制)。 6、支持边缘计算,减轻服务器符合,实现数据高速、低延时传输。 7、触摸屏进行设备配置、维护和管理、查看数据。 8、支持远程管理、支持远程程序升级。
图片二、什么是边缘计算事实上,物联网的日益普及是边缘计算的强大驱动力。随着越来越多的物联网设备连接起来,它们将产生海量的数据。但是,将所有这些数据发送到云端进行处理可能会适得其反。 边缘设备对网络边缘的可用信息进行高级分析,并实时为组织提供急需的预测和解决方案。三、物联网与边缘计算有何相似之处物联网和边缘计算有某些相似之处。从本质上讲,这两种技术都用于在分布式计算环境中捕获数据。 四、物联网与边缘计算区别在哪虽然物联网与边缘计算有相似之处,但它们并不相同。以下是这两种技术的区别:在边缘计算中,数据处理在本地完成,而在物联网设备中,数据被发送到云端进行数据分析。 这是物联网和边缘设备之间最显著的区别之一。物联网设备必须联网才能正常工作。在边缘设备中,此功能是可选的。每个物联网设备只能执行特定的功能,而单个边缘设备可以处理多个功能。 七、物联网和边缘计算的未来趋势越来越多的企业正在使用边缘计算和物联网来提高效率和释放业务价值。以下是一些将在2022年占据主导地位的物联网和边缘计算趋势。
越来越多样化的边缘设备和越来越模糊的边缘层给传统的工业物联网架构带来了很大的改变——这些改变既促进了技术和业务的发展,也带来了极大的安全隐患。这篇译文主要讲了边缘设备给工业物联网带来的影响。 图 1: 监视FFU的健康状况 工业物联网:不同的模型 在传统的物联网模型中,传感器/硬件位于底部。他们的工作是收集数据并通过内置的网络连接,将数据发送到上层的物联网服务器/平台。 现实生活中的工业物联网网络更接近在图3中的描述: ? 图 3:实际的工业互联网架构 大部分数据处理是在本地完成的,或者使用边缘服务器分析处理多个传感器数据。 这篇文章所说的“重新定义工业物联网”的问题,就是边缘计算给工业物联网架构带来的影响,这个问题在我们的工业互联网中一样存在。在这个白皮书中,工业互联网平台的关键技术如下图所示: ? 总体来看,《工业互联网平台白皮书(2019讨论稿)》和《重新定义工业物联网》在边缘计算方面的预测是一致的——在未来,边缘层将变得越来越模糊,边缘设备变得越来越智能化、越来越多样化。
基于边缘的处理允许在设备的物理位置运行物联网解决方案。 为了实现我们物联网解决方案的真正愿景和价值,我们必须充分利用边缘的力量来保证100%的正常运行时间。 能够与一切沟通 只有互联网物联网解决方案的下一个挑战是,它没有包括我们希望包括的许多设备。 包含边缘的物联网解决方案可实现这种更智能,更优化的通信形式。边缘解决方案应该更进一步,并允许运营商在初始推出数年后更改通信规则。 基于边缘的物联网解决方案能够执行过滤规则、抓取数据和管理设备噪音,这使得供应商能够设计出对可负担性优化的物联网解决方案。 总结 物联网技术正在迅速到来,使我们的世界更加无缝连接。 为了实现物联网的真正愿景,我们必须同时满足服务器和边缘要求。我们必须建立始终如一,集成,快速和经济高效的解决方案。
根据今年早些时候发布的数据,由5G连接支持的强大物联网技术配对有望快速增长。据美联社报道,5G物联网市场将以每年超过50%的速度增长,到2025年将占据62.85亿美元的市场份额。 显然,每个人都在谈论物联网和5G,但大多数人都忽略了讨论中的重点,比如更快的连接如何让用户从云计算转移到更接近的边缘计算,以及这些技术对普通人意味着什么。 预计到2024年,5G物联网将占到4000多万个连接的四分之一,这为5G所能提供的创新和扩展打开了潜力。这是今天所有用户都应该考虑的问题。 这是非常快的,以至于让物联网设备充满无限可能。像警报器、电器、打印机和电视这样的联网设备正在占领今天的家庭,速度越快,响应时间就越好。 这一切都归结于低延迟,专家预测,5G和物联网将同步、共生地发展,在设备和互联网之间建立无缝连接。
边缘计算具备低延时计算速度快,实时响应效率更高,节省流量和带宽等特点。佰马边缘计算智能网关,经过软硬件优化开发设计,在物联网系统中发挥显著的低延时优势、省带宽优势、通信安全优势和多网兼备优势。 边缘计算对物联网有什么好处? 1、低延时计算速度快。边缘计算讲数据分析计算工作下方到底端,能够进行实时、短周期的数据分析出来,支撑本地业务的实时智能化处理与执行。 2、实时响应效率更高。 设备产生的大部分数据已经在本地处理完毕,无需再上传到云端中心,减少数据流量,也降低物联网系统带宽要求。 边缘计算网关如何发挥物联网优势? 物联网设备采集反馈数据后,由网关本地分析处理并实时反馈结果,下发控制指令,显著减少了上行下行的数据传输量,节省带宽成本。 数据通信安全优势。 网关采用软硬件双重加密措施,结合国密SM系列加密算法,实现物联网数据本地不泄露,专线传输全防护,保障项目安全。 多网智能切换优势。网关支持有线/无线多网链接方式,根据状态和需求智能切换,互为备份。
边缘计算对于许多物联网应用至关重要,它能够降低延迟和降低带宽使用。然而,当谈到物联网时,大多数人都忽略了边缘计算的一个最重要的优势。 边缘基本上意味着“非云”,因为组成边缘的内容可能因应用程序而异。为了解释,让我们看一个例子。 在医院需要知道所有医疗资产(例如,静脉输液泵、心电图机等)的位置,并使用蓝牙室内跟踪物联网解决方案。 物联网边缘计算的关键——被忽视的优势 正如本文开头所说,在评估边缘计算时,几乎所有人都忽略了一个关键好处。 我们已经介绍了延迟(更快的响应)和带宽(减少带宽需求并节省数据成本)的好处。 不过,这些好处是针对物联网应用的一个特定子集,如自动车辆、智能家居或安全摄像头。 03 LPWAN IoT的到来 “物联网”一词的一个问题是它的定义很广。 这是一个很好的例子,说明了边缘计算如何使使用lpwan的物联网解决方案受益。与用于LPWAN物联网解决方案的自主车辆、智能家居或安全摄像头不同,延迟和带宽并不那么重要。
这将带来巨大的收益,不仅是在计算方面,而且也是在越来越多将要连接互联网的人们的生活方面。 边缘计算将是物联网成功的关键。 物联网设备——从智能手机和智能手表到嵌入设备和基础设施中的微型计算机——产生了大量的数据。这些数据将在云中进行处理,然后再将相关处理结果发送回设备,以指示其如何做出响应。 此外,依赖云还限制了将物联网设备部署到几乎没有网络或网络连接不可靠的地方的可能性。 在2021年,我们将使用边缘计算来解决这些挑战,方法是将数据处理从中央服务器移到地理上更接近数据源的地方。 像这样的进步将有助于在全世界推广先进的物联网设备。 边缘计算还将使我们能够对数据进行更多的本地化控制。 边缘计算以尽可能接近数据源的智能方式处理数据的能力,将创造一个能够为全球大众带来实际好处的伟大物联网。
纯理论不免干涩难懂,我们不妨结合物联网,在下文中探讨区块链和边缘计算的结合。 物联网的不足 计算成本 传统物联网系统基于服务器/客户端的中心化架构,即所有物联设备都通过云实现验证、连接和智能控制。 边缘计算将数据处理从云中心转移到网络边缘,计算和数据存储可以分散到互联网靠近物联终端、传感器和用户的边缘,不仅可以缓解云带宽、计算等压力,还可以优化面向感知驱动的网络服务架构。 区块链和边缘计算的有机结合 物联网终端设备有限的计算能力和可用耗能是制约区块链应用的重要瓶颈,但边缘计算可以解决这一问题。 以物联网设备群为例,一方面移动边缘计算可以充当物联设备的“局部大脑”,存储和处理同一场景中不同物联设备传回的数据,并优化和修正各种设备的工作状态和路径,从而达到场景整体应用最优。 总结 边缘计算与区块链的融合对于物联网是有效的补充,提供了安全性,以及多设备下的运作效率问题。
目前很多连接的设备能够充分利用云计算的优势,但物联网设备制造商和应用开发人员发现在设备本身进行计算和数据分析将会带来众多的好处。 在设备上进行计算和分析的方式有助于降低关键应用的延迟、降低对云的依赖,能够更好地管理物联网生成的大量数据。 这种在设备上处理数据和分析的方式被业界称为边缘计算,将网络/云边缘的设备当作是互联网连接的设备和网络。 计算在物联网应用中带来了新的可能,尤其是对于依赖机器学习的任务,如对象检测、人脸识别、语言处理和障碍物回避。 边缘计算的兴起是很著名的技术迭代,从集中处理开始,然后演变成分布式的架构。 边缘计算对物联网的影响进程也与之类似,随着终端设备变得更加强大,能够运行更加复杂的应用程序,边缘计算生态系统快速发展。 边缘计算在消费者和工业物联网用例中都能提供切实的价值。
这就是IoT和多路访问边缘计算(MEC)所发生的情况。 首先,一些闲话 人们以某种方式谈论物联网和MEC,这些方式有时并不合理。最让我感兴趣的是联网汽车。 物联网(IoT)和MEC 虽然有些宣传肯定是夸大了,但是物联网和MEC还是有很多不同的用例。 您可以想象一个使用Wi-Fi或LTE连接的智能城市作为零售中心。接入点是确定位置的好方法。 或者,也许有一组物联网传感器分布在地理上偏远的地区。考虑采矿区或制造工厂。可能有数百万个分布在该地区的传感器,通过WiFi连接到本地IoT网关,这些网关本身连接到接入网络。 这意味着,最低限度,人们应该考虑这些物联网网关的什么样子的。例如,为了满足实时应用程序的要求,甚至包括少量的分布式计算和存储,是否有意义?