Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Wrth ddatblygu seilwaith rhwydwaith, mae rhywun fel arfer yn ystyried naill ai cyfrifiadura lleol neu gyfrifiadura cwmwl. Ond prin yw'r ddau opsiwn hyn a'u cyfuniadau. Er enghraifft, beth i'w wneud os na allwch wrthod cyfrifiadura cwmwl, ond nad oes digon o led band neu mae traffig yn rhy ddrud?

Ychwanegu canolradd a fydd yn perfformio rhan o'r cyfrifiadau ar ymyl y rhwydwaith lleol neu'r broses gynhyrchu. Gelwir y cysyniad ymyl hwn yn Edge Computing. Mae'r cysyniad yn ategu'r model defnydd data cwmwl presennol, ac yn yr erthygl hon byddwn yn edrych ar y caledwedd gofynnol a thasgau enghreifftiol ar ei gyfer.

Lefelau cyfrifiadura ymyl

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Gadewch i ni ddweud bod gennych chi griw cyfan o synwyryddion wedi'u gosod gartref: thermomedr, hygromedr, synhwyrydd golau, synhwyrydd gollwng, ac ati. Mae'r rheolydd rhesymegol yn prosesu'r wybodaeth a dderbynnir ganddynt, yn gweithredu senarios awtomeiddio, yn cyhoeddi telemetreg wedi'i brosesu i'r gwasanaeth cwmwl ac yn derbyn senarios awtomeiddio wedi'u diweddaru a firmware newydd ohono. Felly, mae cyfrifiadura lleol yn cael ei berfformio'n uniongyrchol ar y safle, ond mae'r offer yn cael ei reoli o nod sy'n cyfuno llawer o ddyfeisiau o'r fath. 

Mae hon yn enghraifft o system gyfrifiadura ymyl syml iawn, ond mae eisoes yn dangos y tair lefel o gyfrifiadura ymyl:

  • Dyfeisiau IoT: cynhyrchu “data crai” a'i drosglwyddo dros wahanol brotocolau. 
  • Nodau ymyl: Prosesu data yn agos at ffynonellau gwybodaeth a gweithredu fel storfeydd data dros dro.
  • Gwasanaethau cwmwl: cynnig swyddogaethau rheoli ar gyfer dyfeisiau ymylol ac IoT, perfformio storio a dadansoddi data hirdymor. Yn ogystal, maent yn cefnogi integreiddio â systemau corfforaethol eraill. 

Mae'r cysyniad o gyfrifiadura Edge ei hun yn rhan o ecosystem fawr sy'n gwneud y gorau o'r broses dechnolegol. Mae'n cynnwys caledwedd (gweinyddion rac ac ymyl), a rhannau rhwydwaith a meddalwedd (er enghraifft, platfform Codex AI Suite ar gyfer datblygu algorithmau AI). Gan y gall tagfeydd godi wrth greu, trosglwyddo a phrosesu data mawr a chyfyngu ar berfformiad y system gyfan, rhaid i'r rhannau hyn fod yn gydnaws â'i gilydd.

Nodweddion gweinyddwyr ymyl

Ar lefel y nod ymyl, mae Edge Computing yn defnyddio gweinyddwyr ymyl sy'n cael eu gosod yn uniongyrchol lle mae gwybodaeth yn cael ei chynhyrchu. Fel arfer mae'r rhain yn adeiladau cynhyrchu neu dechnegol lle mae'n amhosibl gosod rac gweinyddwr a sicrhau glendid. Felly, mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu cadw mewn casys cryno, gwrth-lwch a lleithder gydag ystod tymheredd estynedig; ni ellir eu gosod mewn rac. Oes, gall gweinydd o'r fath hongian yn hawdd ar angorau tâp dwy ochr rhywle o dan y grisiau neu yn yr ystafell amlbwrpas.

Gan fod gweinyddwyr ymyl yn cael eu gosod y tu allan i ganolfannau data diogel, mae ganddynt ofynion diogelwch corfforol uwch. Darperir cynwysyddion amddiffynnol ar eu cyfer:

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Ar y lefel prosesu data, mae gweinyddwyr ymyl yn darparu amgryptio disg ac ymgychwyn diogel. Mae amgryptio ei hun yn defnyddio 2-3% o bŵer cyfrifiadurol, ond mae gweinyddwyr ymyl fel arfer yn defnyddio proseswyr Xeon D gyda modiwl cyflymu AES adeiledig, sy'n lleihau colli pŵer.

Pryd i Ddefnyddio Gweinyddwyr Edge

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Gydag Edge Computing, dim ond y data hynny sy'n amhosibl neu'n afresymol i'w prosesu mewn unrhyw ffordd arall y mae'r ganolfan ddata yn eu derbyn i'w prosesu. Felly, defnyddir gweinyddwyr ymyl pan fo angen:

  • Agwedd hyblyg at ddiogelwch, oherwydd yn achos Edge Computing gallwch chi ffurfweddu trosglwyddo gwybodaeth wedi'i phrosesu ymlaen llaw i'r ganolfan ddata ganolog; 
  • Amddiffyn rhag colli gwybodaeth, oherwydd os collir cyfathrebu â'r ganolfan, bydd nodau lleol yn cronni gwybodaeth; 
  • Sicrheir arbedion ar draffig trwy brosesu swmp y wybodaeth ar y safle. 

Cyfrifiadura ymyl i arbed traffig

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Mae'r cwmni o Ddenmarc Maersk, un o'r arweinwyr ym maes cludo cargo morwrol yn y byd, wedi penderfynu lleihau'r defnydd o danwydd ei longau a lleihau allyriadau llygryddion i'r atmosffer. 

Defnyddiwyd technoleg i ddatrys y broblem hon Swît EcoMain Siemens, synwyryddion ar y peiriannau a phrif gydrannau'r llong, yn ogystal â gweinydd BullSequana Edge lleol ar gyfer cyfrifiadura ar y safle. 

Diolch i synwyryddion, mae system EcoMain Suite yn monitro cyflwr cydrannau hanfodol y llong yn gyson a'u gwyriad oddi wrth norm a gyfrifwyd ymlaen llaw. Mae hyn yn eich galluogi i wneud diagnosis cyflym o nam a'i leoleiddio i'r nod problemus. Gan fod telemetreg yn cael ei drosglwyddo'n gyson "i'r ganolfan", gall technegydd gwasanaeth berfformio dadansoddiad o bell a gwneud argymhellion i'r criw ar y llong. A'r prif gwestiwn yma yw faint o ddata ac ym mha gyfaint i'w drosglwyddo i'r ganolfan ddata ganolog. 

Gan fod cysylltu Rhyngrwyd gwifrau rhad â llong cynhwysydd môr yn broblem fawr, mae trosglwyddo llawer iawn o ddata crai i weinydd canolog yn rhy ddrud. Ar weinydd canolog BullSequana S200, cyfrifir model rhesymegol cyffredinol y llong, a throsglwyddir prosesu data a rheolaeth uniongyrchol i'r gweinydd lleol. O ganlyniad, mae gweithredu'r system hon wedi talu am ei hun mewn tri mis.

Cyfrifiadura ymyl i arbed adnoddau

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Enghraifft arall o gyfrifiadura ymylol yw dadansoddeg fideo. Felly, ar gyfer gwneuthurwr offer ar gyfer nwyon technegol Hylif Aer, un o dasgau lleol y cylch cynhyrchu yw rheoli ansawdd paentio silindrau nwy. Fe'i gwnaed â llaw a chymerodd tua 7 munud fesul silindr.

Er mwyn cyflymu'r broses hon, disodlwyd yr unigolyn â bloc o 7 camera fideo manylder uwch. Mae'r camerâu yn ffilmio'r balŵn o sawl ochr, gan gynhyrchu tua 1 GB o fideo y funud. Anfonir y fideo at weinydd BullSequana Edge gyda Nvidia T4 ar fwrdd y llong, lle mae rhwydwaith niwral sydd wedi'i hyfforddi i chwilio am ddiffygion yn dadansoddi'r ffrwd ar-lein. O ganlyniad, gostyngwyd yr amser arolygu cyfartalog o sawl munud i sawl eiliad.

Cyfrifiadura ymyl mewn dadansoddeg

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Mae'r reidiau yn Disneyland nid yn unig yn hwyl, ond hefyd yn wrthrychau technegol cymhleth. Felly, mae tua 800 o wahanol synwyryddion yn cael eu gosod ar y “Roller Coaster”. Maent yn gyson yn anfon data am weithrediad yr atyniad i'r gweinydd, ac mae'r gweinydd lleol yn prosesu'r data hwn, yn cyfrifo'r tebygolrwydd y bydd yr atyniad yn methu, ac yn arwyddo hyn i'r ganolfan ddata ganolog. 

Yn seiliedig ar y data hwn, pennir y tebygolrwydd o fethiant technegol a chaiff atgyweiriadau ataliol eu lansio. Mae'r atyniad yn parhau i weithredu tan ddiwedd y diwrnod gwaith, ac yn y cyfamser mae gorchymyn atgyweirio eisoes wedi'i gyhoeddi, ac mae gweithwyr yn atgyweirio'r atyniad yn gyflym gyda'r nos. 

Ymyl BullSequana 

Ble a sut mae gweinyddwyr ymyl yn cael eu defnyddio

Mae gweinyddwyr BullSequana Edge yn rhan o seilwaith mawr ar gyfer gweithio gyda “data mawr”; maent eisoes wedi cael eu profi gyda llwyfannau Microsoft Azure a Siemens MindSphere, VMware WSX ac mae ganddynt dystysgrifau NVidia NGC / EGX. Mae'r gweinyddwyr hyn wedi'u cynllunio'n benodol ar gyfer cyfrifiadura ymylol ac maent ar gael ar ffurf siasi ffactor ffurf U2 mewn rac safonol, rheilffyrdd DIN, opsiynau gosod wal a thŵr. 

Mae BullSequana Edge wedi'i adeiladu ar famfwrdd perchnogol a phrosesydd Intel Xeon D-2187NT. Maent yn cefnogi gosod hyd at 512 GB o RAM, 2 SSD o 960 GB neu 2 HDD o 8 neu 14 TB. Gallant hefyd osod 2 GPU Nvidia T4 16 GB ar gyfer prosesu fideo; modiwlau Wi-fi, LoRaWAN a 4G; hyd at 2 fodiwl SFP 10-Gigabit. Mae gan y gweinyddwyr eu hunain synhwyrydd agor caead eisoes wedi'i osod, sydd wedi'i gysylltu â'r BMC sy'n rheoli'r modiwl IPMI. Gellir ei ffurfweddu i ddiffodd pŵer yn awtomatig pan fydd synhwyrydd yn cael ei sbarduno. 

Mae manylebau technegol llawn ar gyfer gweinyddwyr BullSequana Edge i'w gweld yn cyswllt. Os oes gennych ddiddordeb mewn manylion, byddwn yn hapus i ateb ein cwestiynau yn y sylwadau.

Ffynhonnell: hab.com

Ychwanegu sylw