Şəbəkə infrastrukturunu inkişaf etdirərkən adətən ya yerli hesablamalar, ya da bulud hesablamaları nəzərə alınır. Ancaq bu iki variant və onların birləşmələri azdır. Məsələn, bulud hesablamalarından imtina edə bilmirsinizsə, lakin kifayət qədər bant genişliyi yoxdursa və ya trafik çox bahadırsa nə etməli?
Yerli şəbəkənin və ya istehsal prosesinin kənarında hesablamaların bir hissəsini yerinə yetirəcək bir ara əlavə edin. Bu kənar konsepsiya Edge Computing adlanır. Konsepsiya mövcud bulud məlumatlarından istifadə modelini tamamlayır və bu məqalədə biz bunun üçün tələb olunan avadanlıq və nümunə tapşırıqlarına baxacağıq.
Edge hesablama səviyyələri
Deyək ki, evdə quraşdırılmış bütün sensorlar var: termometr, hiqrometr, işıq sensoru, sızma sensoru və s. Məntiqi nəzarətçi onlardan alınan məlumatları emal edir, avtomatlaşdırma ssenarilərini həyata keçirir, işlənmiş telemetriyanı bulud xidmətinə verir və ondan yenilənmiş avtomatlaşdırma ssenariləri və təzə proqram təminatı alır. Beləliklə, yerli hesablama birbaşa saytda həyata keçirilir, lakin avadanlıq bir çox belə cihazları birləşdirən qovşaqdan idarə olunur.
Bu, çox sadə kənar hesablama sisteminin nümunəsidir, lakin o, artıq kənar hesablamanın hər üç səviyyəsini göstərir:
- IoT cihazları: “xam məlumat” yaradın və müxtəlif protokollar üzərindən ötürün.
- Kənar qovşaqlar: Məlumat mənbələrinin yaxınlığında məlumatları emal edin və müvəqqəti məlumat anbarları kimi çıxış edin.
- Bulud xidmətləri: həm periferik, həm də IoT cihazları üçün idarəetmə funksiyaları təklif edin, məlumatların uzunmüddətli saxlanması və təhlilini həyata keçirin. Bundan əlavə, onlar digər korporativ sistemlərlə inteqrasiyanı dəstəkləyirlər.
Edge computing konsepsiyasının özü texnoloji prosesi optimallaşdıran böyük ekosistemin bir hissəsidir. Buraya həm aparat (rack və kənar serverlər), həm də şəbəkə və proqram hissələri (məsələn, platforma AI alqoritmlərinin inkişafı üçün). Böyük məlumatların yaradılması, ötürülməsi və işlənməsi zamanı darboğazlar yarana bildiyindən və bütün sistemin işini məhdudlaşdırdığından, bu hissələr bir-biri ilə uyğun olmalıdır.
Edge serverlərin xüsusiyyətləri
Kenar node səviyyəsində Edge Computing birbaşa məlumatın istehsal olunduğu yerdə yerləşdirilən kənar serverlərdən istifadə edir. Adətən bunlar istehsal və ya texniki otaqlardır ki, orada server çarxı quraşdırmaq və təmizliyi təmin etmək mümkün deyil. Beləliklə, kənar serverlər uzadılmış temperatur diapazonuna malik kompakt, toz və nəmə davamlı qutularda yerləşdirilir, onları rəfdə yerləşdirmək olmaz. Bəli, belə bir server asanlıqla pilləkənlərin altında və ya yardım otağında iki tərəfli lent ankerlərinə asa bilər.
Kenar serverlər təhlükəsiz məlumat mərkəzlərindən kənarda quraşdırıldığından, onların daha yüksək fiziki təhlükəsizlik tələbləri var. Onlar üçün qoruyucu qablar verilir:
Məlumatların işlənməsi səviyyəsində kənar serverlər disk şifrələməsini və təhlükəsiz yükləməni təmin edir. Şifrələmə özü hesablama gücünün 2-3%-ni sərf edir, lakin kənar serverlər adətən enerji itkisini minimuma endirən daxili AES sürətləndirici modulu olan Xeon D prosessorlarından istifadə edirlər.
Edge Serverlərdən nə vaxt istifadə edilməlidir
Edge Computing ilə məlumat mərkəzi yalnız başqa bir şəkildə emal edilməsi qeyri-mümkün və ya irrasional olmayan məlumatları emal etmək üçün qəbul edir. Beləliklə, kənar serverlər tələb olunduqda istifadə olunur:
- Təhlükəsizliyə çevik yanaşma, çünki Edge Computing vəziyyətində siz əvvəlcədən işlənmiş və hazırlanmış məlumatın mərkəzi məlumat mərkəzinə ötürülməsini konfiqurasiya edə bilərsiniz;
- Məlumat itkisindən qorunma, çünki mərkəzlə əlaqə kəsilərsə, yerli qovşaqlar məlumat toplayacaq;
- Trafikə qənaət saytda məlumatların böyük hissəsinin işlənməsi ilə əldə edilir.
Trafikə qənaət etmək üçün kənar hesablama
Dünyada dəniz yük daşımalarında liderlərdən biri olan Danimarkanın Maersk şirkəti gəmilərinin yanacaq sərfiyyatını azaltmaq və atmosferə çirkləndirici tullantıları azaltmaq qərarına gəlib.
Bu problemi həll etmək üçün texnologiyadan istifadə edildi , gəminin mühərrikləri və əsas komponentlərindəki sensorlar, eləcə də yerində hesablamalar üçün yerli BullSequana Edge serveri.
Sensorlar sayəsində EcoMain Suite sistemi gəminin kritik komponentlərinin vəziyyətinə və onların əvvəlcədən hesablanmış normadan kənara çıxmasına daim nəzarət edir. Bu, bir nasazlığı tez bir zamanda diaqnoz etməyə və onu problem qovşağına qədər lokallaşdırmağa imkan verir. Telemetriya mütəmadi olaraq “mərkəzə” ötürüldüyü üçün servis texniki uzaqdan analiz apara və bort heyətinə tövsiyələr verə bilər. Və burada əsas sual mərkəzi məlumat mərkəzinə nə qədər məlumatın və hansı həcmdə ötürülməsidir.
Ucuz simli İnterneti dəniz konteyner gəmisinə qoşmaq çox problemli olduğundan, böyük miqdarda xam məlumatı mərkəzi serverə köçürmək çox baha başa gəlir. Mərkəzi BullSequana S200 serverində gəminin ümumi məntiqi modeli hesablanır, verilənlərin emalı və birbaşa idarəetmə yerli serverə ötürülür. Nəticədə bu sistemin tətbiqi üç ay ərzində özünü doğruldub.
Resurslara qənaət etmək üçün kənar hesablama
Kenar hesablamanın başqa bir nümunəsi video analitikadır. Beləliklə, Air Liquide texniki qazları üçün avadanlıq istehsalçısı üçün istehsal dövrünün yerli vəzifələrindən biri qaz silindrlərinin rənglənməsinin keyfiyyətinə nəzarətdir. Əl ilə həyata keçirildi və silindr başına təxminən 7 dəqiqə çəkdi.
Bu prosesi sürətləndirmək üçün həmin şəxs 7 yüksək dəqiqlikli videokamera bloku ilə əvəzlənib. Kameralar şarı bir neçə tərəfdən lentə alaraq dəqiqədə təxminən 1 GB video yaradır. Video Nvidia T4 ilə birlikdə BullSequana Edge serverinə göndərilir, burada qüsurları axtarmaq üçün öyrədilmiş neyron şəbəkəsi axını onlayn təhlil edir. Nəticədə, orta yoxlama müddəti bir neçə dəqiqədən bir neçə saniyəyə endirildi.
Analitikada kənar hesablama
Disneylenddə gəzintilər təkcə əyləncə deyil, həm də mürəkkəb texniki obyektlərdir. Beləliklə, “Roller Coaster” üzərində 800-ə yaxın müxtəlif sensorlar quraşdırılıb. Onlar daim serverə atraksionun işləməsi haqqında məlumat göndərirlər və yerli server bu məlumatları emal edir, atraksionun uğursuzluq ehtimalını hesablayır və bu barədə mərkəzi məlumat mərkəzinə siqnal verir.
Bu məlumatlar əsasında texniki nasazlıq ehtimalı müəyyən edilir və profilaktik təmir işlərinə başlanılır. Attraksion iş gününün sonuna kimi fəaliyyətini davam etdirir və bu arada artıq təmir əmri də verilib və işçilər gecə saatlarında attraksionu sürətlə təmir edirlər.
BullSequana Edge
BullSequana Edge serverləri "böyük verilənlər" ilə işləmək üçün böyük infrastrukturun bir hissəsidir; onlar artıq Microsoft Azure və Siemens MindSphere platformaları, VMware WSX ilə sınaqdan keçirilib və NVidia NGC/EGX sertifikatlarına malikdir. Bu serverlər xüsusi olaraq kənar hesablamalar üçün nəzərdə tutulub və U2 forma faktorlu şassilərdə standart rəf, DIN rels, divar və qüllə montaj variantlarında mövcuddur.
BullSequana Edge xüsusi ana plata və Intel Xeon D-2187NT prosessoru üzərində qurulub. Onlar 512 GB-a qədər RAM, 2 GB-lıq 960 SSD və ya 2 və ya 8 TB-lik 14 HDD-nin quraşdırılmasını dəstəkləyir. Onlar həmçinin videonun işlənməsi üçün 2 Nvidia T4 16 GB GPU quraşdıra bilərlər; Wi-fi, LoRaWAN və 4G modulları; 2-ə qədər 10 Gigabit SFP modulu. Serverlərin özlərində artıq IPMI modulunu idarə edən BMC-yə qoşulmuş qapaq açma sensoru quraşdırılıb. Sensor işə salındıqda enerjini avtomatik söndürmək üçün konfiqurasiya edilə bilər.
BullSequana Edge serverləri üçün tam texniki spesifikasiyalar burada tapa bilərsiniz . Əgər təfərrüatlarla maraqlanırsınızsa, şərhlərdə suallarımızı cavablandırmaqdan məmnun olarıq.
Mənbə: www.habr.com