邊緣計算:釋放物聯網的商業價值

摘要： 本文主要介紹了邊緣計算在工業網絡設置中鏈接、處理和安全性方面的優勢。

關於物聯網是如何改革製造業的，人們有不少不錯的想法。許多研究代表預計到2020年將有超過500億臺設備被鏈接，預計天天每一個工廠將收集超過14.4億的數據點。這些數據將被融合、審查、處理並用於生成一些關鍵業務的決策。

這意味着對鏈接、計算能力和服務速度的需求和指望是史無前例的。在關鍵操做中咱們可以承受得起些許的延遲嗎？這就是邊緣計算產生的最大驅動力。更接近數據源——物聯網中的「物」。

邊緣計算及其驅動因素

與傳統的中央控制系統不一樣，這種分佈式控制體系結構做爲輕版本的數據中心和控制中心更靠近設備，並且它正在變得愈來愈流行。

邊緣計算是指在網絡邊緣的數據處理能力，更接近於數據源。在邊緣計算中，每一個設備——不管是傳感器、機械臂、HVAC單元、連網的汽車，仍是任何智能設備——都可以收集數據，並將其打包進行處理和分析。

IDC的研究預測，3年內物聯網所創造數據中的45%將在網絡邊緣被存儲、處理、分析。而且超過60億臺設備將被鏈接到邊緣計算的解決方案中。雲基礎設施存在一些固有問題，如網絡延遲、網絡帶寬和數據存儲的成本、安全性和兼容性問題等。這些問題在邊緣計算基礎設施中被最小化，同時也是邊緣計算技術的關鍵驅動因素。

通常來講，邊緣計算有三種類型：

1．配置和維護本地設備，以適應一些被定義的、指定的用途。配置和維護仍是比較容易的。

2．本地化數據中心，以提供重要的存儲和處理能力。預先設計、按需定製並現場組裝，節省了資本支出。

3．相比於集中式雲數據中心，區域數據中心更靠近數據源。區域數據中心擁有比本地化數據中心更高的存儲和處理能力，但成本更高且須要更多的維護。邊緣設備能夠設計成定製的或預製的變體。

邊緣計算的五個優點

隨着邊緣計算被接受併成爲主流，激發了各個行業中的許多潛在優點。尤爲，邊緣計算爲智能製造帶來了五個潛在優點：

1.更快的響應時間：數據存儲和計算的能力是分佈式的和本地的。沒有到雲的往返能夠減小延遲並加快響應。這有助於防止關鍵的機器操做發生故障或發生危險事件。

2.間歇性鏈接的可靠操做：對於大多數的遠程資產，或互聯網鏈接不穩定的區域（如油井、農場水泵、太陽能農場或風車）來講，監測是比較困難的。邊緣設備具備本地存儲的能力，以及在網絡鏈接受限的狀況下不會出現數據丟失或操做失敗的數據處理能力。

3.安全性和兼容性：邊緣計算能夠避免設備和雲之間的大量數據傳輸，能夠在本地過濾敏感信息，能夠只向雲傳輸重要的數據模型構建信息。從而能使用戶構建足夠的安全性和兼容性框架，而這些框架對於企業的安全和審計是很是重要的。

4.成本效益好的解決方案：物聯網應用的一個實際問題是因爲網絡帶寬、數據存儲和計算能力形成的前期成本。邊緣計算能夠在本地執行大量數據計算，所以企業能夠決定哪些服務在本地運行，哪些發送到雲。從而下降了總體物聯網解決方案的最終成本。

5.遺留設備和現代設備之間的互操做性：邊緣設備能夠做爲遺留設備和現代機器之間的通訊聯繫。基於這一緣由，遺留工業機器可以鏈接到現代機器或物聯網解決方案，並具備發掘遺留或現代機器的監測能力這一直接好處。

邊緣計算與雲計算相比有一些優點，有人就會考慮邊緣計算是否會取代雲計算，我的認爲這是不可能的。雲計算在計算能力、存儲和維護方面有本身的優點，這些是邊緣計算沒有的。其實，邊緣計算是對雲計算進行了補充，以此建立了全面的物聯網解決方案。

雖然邊緣計算具備局部計算和快速決策的優勢，但云計算在大數據集計算及預測、機器學習、人工智能算法等方面具備優點。邊緣計算和雲計算的結合爲智能製造提供了一種划算、強大的物聯網解決方案。

本文做者：【方向】
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