Quandu si sviluppa una infrastruttura di rete, generalmente si cunsiderà l'informatica locale o l'informatica in nuvola. Ma sti dui opzioni è e so cumminazzioni sò pochi. Per esempiu, chì fà se ùn pudete micca ricusà l'informatica in nuvola, ma ùn ci hè micca abbastanza larghezza di banda o u trafficu hè troppu caru?
Aghjunghjite un intermediu chì farà parte di i calculi à a riva di a reta lucale o prucessu di produzzione. Stu cuncettu di punta hè chjamatu Edge Computing. U cuncettu cumplementa u mudellu attuale di l'usu di dati in nuvola, è in questu articulu avemu da guardà l'hardware necessariu è l'esempiu di l'esempiu per questu.
Livelli di computing Edge
Diciamu chì avete una mansa di sensori installati in casa: un termometru, un igrometru, un sensoru di luce, un sensor di fughe, è cusì. U controller logicu processa l'infurmazioni ricevuti da elli, implementa scenarii d'automatizazione, emette telemetria processata à u serviziu di nuvola è riceve scenarii d'automatizazione aghjurnati è firmware frescu da ellu. Cusì, l'informatica lucale hè realizata direttamente in u situ, ma l'equipaggiu hè cuntrullatu da un node chì combina assai tali dispusitivi.
Questu hè un esempiu di un sistema di edge computing assai simplice, ma mostra digià tutti i trè livelli di edge computing:
- Dispositivi IoT: genera "dati crudi" è trasmette nantu à diversi protokolli.
- Nodi Edge: Prucessa i dati in prossimità di e fonti d'infurmazioni è agisce cum'è magazzini di dati tempurane.
- Servizi cloud: offre funzioni di gestione per i dispositi periferichi è IoT, eseguite u almacenamentu è l'analisi di dati à longu andà. Inoltre, sustene l'integrazione cù altri sistemi corporativi.
U cuncettu di Edge computing stessu hè parte di un grande ecosistema chì ottimisimu u prucessu tecnologicu. Include sia hardware (servitori rack è edge), sia parti di rete è software (per esempiu, piattaforma per u sviluppu di algoritmi di IA). Siccomu i colli di bottiglia ponu nasce durante a creazione, a trasmissione è a trasfurmazioni di big data è limitanu a prestazione di tuttu u sistema, queste parti devenu esse cumpatibili cù l'altri.
Funzioni di i servitori di punta
À u livellu di u nodu di punta, Edge Computing usa servitori di punta chì sò posti direttamente induve l'infurmazione hè prodotta. Di solitu si tratta di locali di produzzione o tecnichi in quale hè impussibile di installà un rack di servitore è assicurà a pulizia. Cusì, i servitori di u bordu sò allughjati in casi compacti, a prova di polvera è di umidità cù un intervallu di temperatura allargatu, ùn ponu esse posti in un rack. Iè, un tali servitore pò facilmente appiccà nantu à l'ancora di cinta à doppia faccia in qualchì locu sottu à e scale o in a stanza di utilità.
Siccomu i servitori di punta sò stallati fora di centri di dati sicuri, anu esigenze di sicurezza fisica più altu. I cuntenituri protettivi sò furniti per elli:
À u nivellu di trasfurmazioni di dati, i servitori di punta furniscenu criptografia di discu è avviamentu sicuru. A criptografia stessu consuma 2-3% di a putenza di calculu, ma i servitori di punta generalmente utilizanu processori Xeon D cù un modulu di accelerazione AES integratu, chì minimizza a perdita di energia.
Quandu aduprà i Servitori Edge
Cù Edge Computing, u centru di dati riceve per processà solu quelli dati chì sò impussibili o irrazionali di processà in ogni altru modu. Cusì, i servitori di punta sò usati quandu hè necessariu:
- Approcciu flexible à a sicurità, postu chì in u casu di Edge Computing pudete cunfigurà u trasferimentu di l'infurmazioni pre-processate è preparate à u centru di dati cintrali;
- Prutezzione contr'à a perdita di l'infurmazioni, postu chì se a cumunicazione cù u centru hè persa, i nodi lucali accumuleranu infurmazioni;
- U risparmiu di u trafficu hè ottenutu da trasfurmà a maiò parte di l'infurmazioni in u situ.
Edge computing per salvà u trafficu
A cumpagnia danese Maersk, unu di i capimachja in u trasportu marittimu di carichi in u mondu, hà decisu di riduce u cunsumu di carburante di e so navi è riduce l'emissioni di contaminanti in l'atmosfera.
A tecnulugia hè stata aduprata per risolve stu prublema , sensori nantu à i mutori è cumpunenti principali di a nave, è ancu un servitore BullSequana Edge locale per l'informatica in situ.
Grazie à i sensori, u sistema EcoMain Suite monitoreghja constantemente a cundizione di i cumpunenti critichi di a nave è a so deviazione da una norma pre-calculata. Questu permette di diagnosticà rapidamente un difettu è di localizà lu finu à u node problema. Siccomu a telemetria hè sempre trasmessa "à u centru", un tecnicu di serviziu pò fà analisi remotamente è fà cunsiglii à l'equipaggiu à bordu. È a quistione principale quì hè quantu dati è in quale volume trasfiriri à u centru di dati cintrali.
Siccomu a cunnessione Internet cablata à un cuntainer marittimu hè assai problematicu, u trasferimentu di una grande quantità di dati prima à un servitore cintrali hè troppu caru. In u servitore centrale BullSequana S200, u mudellu logicu generale di a nave hè calculatu, è u prucessu di dati è u cuntrollu direttu sò trasferiti à u servitore lucale. In u risultatu, l'implementazione di stu sistema hà pagatu per ellu stessu in trè mesi.
Edge computing per salvà risorse
Un altru esempiu di edge computing hè l'analisi video. Cusì, per u fabricatore di l'equipaggiu per i gasi tecnichi Air Liquide, unu di i travaglii lucali di u ciculu di produzzione hè u cuntrollu di qualità di a pittura di cilindri di gas. Hè stata fatta manualmente è hà pigliatu circa 7 minuti per cilindru.
Per accelerà stu prucessu, a persona hè stata rimpiazzata cù un bloccu di 7 videocamere d'alta definizione. E camere filmanu u pallone da parechji lati, generendu circa 1 GB di video per minutu. U video hè mandatu à u servitore BullSequana Edge cù Nvidia T4 à bordu, induve una rete neurale furmata per detectà difetti analizà u flussu in linea. In u risultatu, u tempu d'ispezione mediu hè stata ridutta da parechji minuti à parechji sicondi.
Edge computing in analitica
I cavalieri in Disneyland ùn sò micca solu divertenti, ma ancu oggetti tecnichi cumplessi. Cusì, circa 800 sensori diffirenti sò stallati nantu à u "Roller Coaster". Mandanu constantemente dati nantu à u funziunamentu di l'attrazione à u servitore, è u servitore lucale prucessa questi dati, calcula a probabilità di fallimentu di l'attrazione, è signala questu à u centru di dati cintrali.
Basatu nantu à sti dati, a probabilità di un fallimentu tecnicu hè determinata è riparazioni preventive sò lanciate. L'attrazione cuntinueghja à uperà finu à a fine di u ghjornu di travagliu, è intantu un ordine di riparazione hè digià statu emessu, è i travagliadori riparà rapidamente l'attrazione di notte.
BullSequana Edge
I servitori BullSequana Edge sò parti di una grande infrastruttura per travaglià cù "big data" sò digià stati pruvati cù e plataforme Microsoft Azure è Siemens MindSphere, VMware WSX è anu certificati NVidia NGC / EGX. Questi servitori sò cuncepiti specificamente per l'edge computing è sò dispunibuli in u chassis di fattore di forma U2 in rack standard, rail DIN, opzioni di muntatura di muru è torre.
BullSequana Edge hè custruitu nantu à una scheda madre proprietaria è un processore Intel Xeon D-2187NT. Supportanu l'installazione di finu à 512 GB di RAM, 2 SSD di 960 GB o 2 HDD di 8 o 14 TB. Puderanu ancu installà 2 GPU Nvidia T4 16 GB per u processu di video; Moduli Wi-Fi, LoRaWAN è 4G; finu à 2 moduli SFP 10-Gigabit. I servitori stessi anu digià installatu un sensor d'apertura di tappa, chì hè cunnessu à u BMC chì cuntrolla u modulu IPMI. Pò esse cunfiguratu per spegne automaticamente u putere quandu un sensoru hè attivatu.
E specifiche tecniche complete per i servitori BullSequana Edge ponu esse truvate à . Sè site interessatu à i dettagli, saremu felici di risponde à e nostre dumande in i cumenti.
Source: www.habr.com
