Edge Computing a Obláčky

Co je Edge Computing?

svět IT dneška je ovládán cloud computingem v posledních desetiletích. Používá se pro ukládání, přístup a zpracování obrovského množství dat a IT zdrojů mimo naše výpočetní zařízení prostřednictvím internetu. Edge computing však lze považovat za malý cloud computing. Zde lze okraj považovat za bod, ze kterého výpočetní zařízení nebo síť, která obsahuje zařízení, komunikuje s internetem. Procesor uvnitř výpočetního zařízení nebo routeru nebo dokonce ISP lze považovat za okraj sítě. Důležitým bodem úvahy je, že edge se nachází v těsné blízkosti zařízení IT a IoT, zatímco cloudové servery jsou od nich vzdáleny miliony mil. Z tohoto důvodu můžeme odvodit, že edge computing je něco, ve kterém dochází k ukládání, zpracování a výpočtu na okraji sítě. Ano, Edge computing je otevřená architektura, která pomáhá v optimalizace výpočetní techniky a zpracování internetových zařízení a webových aplikací tím, že výpočetní bližší přístup do datových zdrojů. Edge computing tedy jednoduše znamená “Cloud přichází k vám”.

Proč Edge Computing?

spolu s explozivním růstem výpočetních zařízení a datových zdrojů vzniká velký objem dat. A to nejen pro dnešek a zítra, ale bude to mít enormní růst ze dne na den. Pomocí cloud computing, musíme posílat tuny a tuny zdrojů dat na cloud server, který je miliony mil daleko od zdrojů dat, které vzniknout mnoho problémů, jako je šířka pásma problémy, problémy s latencí, otázky ochrany soukromí a tak dále. Takže, spíše než předávání datových zdrojů do datových center rozmístěných v oblacích milion mil daleko pro zpracování, edge computing pomáhá efektivní alternativu, kde mohou být data zpracovávat, analyzovat a vypočítat v blízkosti bodu na okraji zařízení nebo sítě. Pouze data, která potřebuje více zdrojů hlad operace a výpočty lze poslat na mraky daleko a všechny ostatní computing může být provedeno na okraji. Proto, edge computing pomáhá minimalizovat dálkovou komunikaci mezi datové zdroje a cloud serverů, a tím snížit latenci, šířku pásma problémy. Zvažte například zdroj hlad provozu, rozpoznání obličeje, kde zpracování algoritmu by mělo být provedeno v cloud server, který spotřebuje hodně času, a proto, v důsledku latence problém. Pomocí edge computing, zpracování algoritmu rozpoznávání obličeje může být provedeno na okraji zařízení nebo sítě, takže bude mít za následek zpracování rychlosti a snížení latence a také problémy s šířkou pásma. Podobný tomuto, edge computing pomáhá hodně pro real-time aplikace, jako je self-řídit vozidla, kde obrovské množství snížení latence, hodně pomáhá v reálném čase aktualizace operace a výpočty.

takže, co jsou Cloudlety?

obláčky lze považovat za malý rozsah mraky, kde hlavní rozdíl je, obláčky se nachází v blízkosti bodu na zařízení v síti, na okraji zařízení sítě. Je to mrak se ve vaší geografické poloze. Podobné k okraji computing, obláčky pomoci k tomu zpracování a výpočetní technika pro vyložen proces od zařízení v síti. Musím vysvětlit, co se myslí “vykládkou”.

mobilní, stejně jako další zařízení v dnešní době jsou vyvíjeny vložené s řadou pokročilých funkcí, jako je rozšířená realita, rozpoznávání obličeje, zpracování přirozeného jazyka, hraní her, zpracování videa, 3D modelování software atd. Tyto aplikace jsou obvykle náročné na zdroje a vyžadují intenzivní výpočty a vysokou spotřebu energie. Mobilní zařízení však omezují zdroje, pokud jde o výpočetní výkon a životnost baterie. Tak, aby se provést tyto typy aplikací, zdrojů náročné aplikace jsou nahrány do cloudu pomocí mechanismu zvaného VYKLÁDÁNÍ, kde všechny tyto zpracování se může provádět v cloudu pomocí zdroje tam, a výsledky jsou odesílány zpět na TO zařízení v našich rukou. Na základě typu úkolů a potřebných zdrojů se celý proces nebo část procesu vyloží do cloudu ke zpracování.

ale jak jsem zmínil výše v sekci edge computing, odesílání dat z datových zdrojů do mraků, které jsou vzdálené míle, má problémy s latencí a šířkou pásma. A pokud tam je situace, kdy internet service provider se nepodařilo zachovat spojení mezi zařízením a cloudu serveru, tam bude zpoždění, ztráta paketů a rušit uživatelské zkušenosti. Aby se těmto problémům předešlo a snížilo je, byl zaveden koncept Cloudlet. Standardní definice pro cloudlet je “Cloudlety jsou malá cloudová datová centra se zvýšenou mobilitou, která se nacházejí na okraji internetu”. Takže pomocí cloudletů mohou být úkoly náročné na zdroje vyloženy pro zpracování, a proto sníží latenci, šířku pásma a ušetří spoustu času. Obláčky’ latence a šířky pásma výhody jsou důležité zejména v souvislosti s automobily, doplnit vozidlo-vozidlo přístupy zkoumány pro real-time kontrolu a vyhnutí se nehodě. Během selhání může cloudlet sloužit jako proxy pro cloud a provádět jeho kritické služby. Po opravě selhání může být nutné akce, které byly předběžně zavázány k cloudletu, šířit do cloudu pro usmíření. Včetně těchto, další výhodou používání cloudletů je ochrana soukromí a zabezpečení. Zatímco používáme cloud pro zpracování, naše bezpečná data musí cestovat na cloudové servery na míle daleko, proto bude zpochybněna bezpečnost dat. Proto pomocí cloudletů budou všechna soukromá data zpracovávána na okraji zařízení a pomáhají při zachování bezpečnosti a soukromí dat.

Tři hlavní rysy jsou zvýrazněny v cloudlet architektury, který byl modelován Satyanarayanan:

Soft-stát: Jeden z nejdůležitějších atributů. Jakmile je cloudlet nainstalován, je zcela samosprávný a nevyžaduje žádnou odbornou pomoc.

výkonný a dobře připojený k Internetu: je to počítač bohatý na zdroje nebo shluk počítačů, které jsou dobře připojeny k Internetu a jsou k dispozici pro použití blízkými zařízeními. Podobně, cloudlety mají efektivní a spolehlivé připojení k Internetu obvykle prostřednictvím kabelového připojení.

k Dispozici pro použití v blízkosti mobilních zařízení: to je logicky v blízkosti zařízení, to znamená, že jakékoliv mobilní zařízení v Místní Síti (LAN), má nízkou latenci na cloudlet a vysokou šířku pásma k dispozici pro přenos dat.

Podle Satyanarayanan, blízkost obláčky zpevněné velkou pomoc v následujících způsobů:

Vysoce citlivý cloudových služeb: Fyzické blízkosti cloudlet na TO zařízení usnadňuje dosažení low-end-to-end latence a vysoká pásma. To je cenné pro aplikace, jako je AR a virtuální realita, které odkládají výpočet do cloudletu.

škálovatelnost pomocí edge analytics: Kumulativní ingress bandwidth poptávky do cloudu z velké kolekce vysoce-šířka pásma IoT senzory, jako je například video kamery, je podstatně nižší, pokud raw data jsou analyzována na obláčky. Do cloudu musí být přenášeny pouze (mnohem menší) extrahované informace a metadata.

Soukromí-prosazování politiky: cloudlet může vynutit zásady ochrany osobních údajů svého majitele před uvolněním dat do cloudu tím, že slouží jako první kontaktní místo v infrastruktuře pro IoT sensor data

Maskování cloud výpadky: Pokud se cloudová služba stane nedostupnou kvůli selhání sítě, selhání cloudu nebo útoku odmítnutí služby, může nouzová služba v blízkém cloudletu tuto poruchu dočasně maskovat.

Podle výzkumů, Edge computing může mít rychlejší cestu k úspěchu tím, že pečující vytvoření otevřeného cloudlet ekosystému. Tak, jako celková bodu edge computing a obláčky jsou převratnou technologií pro tento cloud intenzivní éry, které přinášejí energii-bohatý high-end computing v rámci jedné bezdrátové hop JE zařízení speciálně mobilních zařízení, pomůže snížit latenci, šířku pásma a soukromí související otázky, tedy nakreslit cestu k éře s vysoce náročné aplikace dopředu.

m.Satyanarayanan, “the Emergence of Edge Computing,” in Computer, vol. 50, č. 1, s. 30-39, Jan. 2017.

Usman Shaukat, Ejaz Ahmed, Zahid Anwar, Feng Xia, ” nasazení Cloudletů v místních bezdrátových sítích: Motivace, architektury, aplikace a otevřené výzvy”, v časopise Journal of Network and Computer Applications, December 2015

IEEE Innovation at Work. 2020. Případy použití v reálném životě pro Edge Computing-inovace IEEE v práci. K dispozici na: <https://innovationatwork.ieee.org/real-life-edge-computing-use-cases/>