Sare-azpiegitura bat garatzean, normalean, tokiko konputazioa edo hodeiko informatika kontuan hartzen dira. Baina bi aukera hauek eta haien konbinazioak gutxi dira. Adibidez, zer egin hodeiko konputazioari uko egin ezin bazaio, baina banda zabalera nahikorik ez badago edo trafikoa garestiegia bada?
Gehitu sare lokalaren edo ekoizpen-prozesuaren ertzean kalkuluen zati bat egingo duen bitarteko bat. Ertz kontzeptu honi Edge Computing deitzen zaio. Kontzeptuak gaur egungo hodeiko datuen erabilera-eredua osatzen du, eta artikulu honetan beharrezko hardwarea eta adibide-zereginak aztertuko ditugu.
Edge informatika mailak
Demagun sentsore mordoa instalatuta dituzula etxean: termometroa, higrometroa, argi sentsore bat, ihes sentsore bat, etab. Kontrolagailu logikoak haietatik jasotako informazioa prozesatzen du, automatizazio eszenatokiak ezartzen ditu, prozesatutako telemetria igortzen du hodeiko zerbitzura eta automatizazio eszenatoki eguneratuak eta firmware berria jasotzen ditu bertatik. Horrela, tokian tokiko konputazioa zuzenean egiten da, baina ekipoak horrelako gailu asko konbinatzen dituen nodo batetik kontrolatzen dira.
Hau ertz-konputazio-sistema oso sinple baten adibidea da, baina dagoeneko ertz-konputazioaren hiru mailak erakusten ditu:
- IoT gailuak: "datu gordinak" sortu eta hainbat protokoloren bidez transmititu.
- Ertz-nodoak: datuak informazio iturrietatik gertu prozesatzen dituzte eta aldi baterako datu-biltegi gisa jarduten dute.
- Hodeiko zerbitzuak: kudeaketa funtzioak eskaintzea periferiko zein IoT gailuetarako, epe luzerako datuak biltegiratzeko eta aztertzeko. Horrez gain, beste sistema korporatibo batzuekin integratzea onartzen dute.
Edge computing kontzeptua bera prozesu teknologikoa optimizatzen duen ekosistema handi baten parte da. Hardwarea (rack eta edge zerbitzariak) eta sare eta software zatiak (adibidez, plataforma) barne hartzen ditu AI algoritmoak garatzeko). Big datak sortu, transmititu eta prozesatu bitartean botila-lepoak sor daitezkeenez eta sistema osoaren errendimendua mugatzen dutenez, zati hauek elkarrekin bateragarriak izan behar dute.
Edge zerbitzarien ezaugarriak
Ertz-nodo mailan, Edge Computing-ek informazioa sortzen den tokian zuzenean jartzen diren ertz-zerbitzariak erabiltzen ditu. Normalean, produkzio edo lokal teknikoak dira, zeinetan ezinezkoa den zerbitzariaren rack bat instalatzea eta garbitasuna bermatzea. Horrela, ertz-zerbitzariak tenperatura-tarte zabala duten kaxa trinkoetan, hautsari eta hezetasunari aurre eginik daude; ezin dira rack batean jarri. Bai, halako zerbitzari bat erraz zintzilikatu daiteke alde biko zinta ainguretan nonbait eskaileren azpian edo gela-gelan.
Ertz zerbitzariak datu-zentro seguruetatik kanpo instalatzen direnez, segurtasun fisiko-eskakizun handiagoak dituzte. Babes-ontziak ematen zaizkie:
Datuak prozesatzeko mailan, ertzeko zerbitzariek disko enkriptatzea eta abiarazte segurua eskaintzen dute. Enkriptatzeak berak konputazio-potentziaren % 2-3 kontsumitzen du, baina ertzetako zerbitzariek normalean Xeon D prozesadoreak erabiltzen dituzte AES azelerazio-modulua barneratuta, eta horrek potentzia-galera gutxitzen du.
Noiz erabili Edge zerbitzariak
Edge Computing-ekin, datu-zentroak beste modu batean prozesatu ezinezkoak edo irrazionalak diren datuak soilik jasotzen ditu prozesatzeko. Horrela, ertz zerbitzariak behar direnean erabiltzen dira:
- Segurtasunaren ikuspegi malgua, Edge Computing-en kasuan aurrez prozesatutako eta prestatutako informazioa datu-zentro zentralera transferitzea konfigura dezakezu;
- Informazioa galtzearen aurkako babesa, izan ere, zentroarekiko komunikazioa galtzen bada, tokiko nodoek informazioa pilatuko dute;
- Trafikoan aurreztea lortzen da informazio gehiena gunean prozesatuz.
Edge computing trafikoa aurrezteko
Danimarkako Maersk konpainiak, munduan itsas merkantzia garraiatzeko liderretako bat denak, bere ontzien erregai-kontsumoa murriztea eta atmosferarako kutsatzaileen isurketak murriztea erabaki du.
Arazo hau konpontzeko teknologia erabili zen , ontziko motorretan eta osagai nagusietako sentsoreak, baita tokiko BullSequana Edge zerbitzaria ere tokiko informatika egiteko.
Sentsoreei esker, EcoMain Suite sistemak etengabe kontrolatzen du ontziaren osagai kritikoen egoera eta aurrez kalkulatutako arau batetik desbideratzea. Honi esker, akats bat azkar diagnostikatu eta arazo-nodoan kokatu dezakezu. Telemetria etengabe "zentrora" transmititzen denez, zerbitzu-teknikari batek analisiak egin ditzake urrunetik eta ontziko tripulatzaileari gomendioak eman diezazkioke. Eta galdera nagusia hemen da zenbat datu eta zer bolumen transferitu datu zentro zentralera.
Itsasontzi-ontzi batera kable bidezko Internet merkea konektatzea oso arazotsua denez, datu gordinak zerbitzari zentral batera transferitzea garestia da. BullSequana S200 zerbitzari zentralean, ontziaren eredu logiko orokorra kalkulatzen da, eta datuen tratamendua eta zuzeneko kontrola tokiko zerbitzarira transferitzen dira. Ondorioz, sistema horren ezarpena hiru hilabetetan ordaindu zen.
Edge computing baliabideak aurrezteko
Edge computing-en beste adibide bat bideo-analisia da. Horrela, Air Liquide gas teknikoetarako ekipoen fabrikatzailearentzat, ekoizpen-zikloaren tokiko zereginetako bat gas-bonuen pinturaren kalitate-kontrola da. Eskuz egin zen eta zilindro bakoitzeko 7 minutu inguru behar zituen.
Prozesu hori bizkortzeko, pertsonaren ordez bereizmen handiko 7 bideokameraren bloke bat jarri zen. Kamerek puxika hainbat aldetatik filmatzen dute, minutuko 1 GB inguruko bideo sortuz. Bideoa BullSequana Edge zerbitzarira bidaltzen da Nvidia T4 barnean duela, non akatsak detektatzeko trebatutako sare neuronal batek korrontea sarean aztertzen duen. Ondorioz, batez besteko ikuskapen-denbora minutu batzuetatik segundo batzuetara murriztu da.
Edge computing analitikan
Disneyland-eko ibilaldiak dibertigarriak ez ezik, objektu tekniko konplexuak ere badira. Horrela, 800 bat sentsore ezberdin instalatzen dira "Roller Coaster"-en. Erakarpenaren funtzionamenduari buruzko datuak etengabe bidaltzen dizkiote zerbitzariari, eta tokiko zerbitzariak datu horiek prozesatzen ditu, erakarpenak huts egiteko probabilitatea kalkulatzen du eta datu-zentro zentralari adierazten dio.
Datu horietatik abiatuta, hutsegite tekniko bat izateko probabilitatea zehazten da eta prebentziozko konponketak abiarazten dira. Erakarpenak lanean jarraitzen du lanaldia amaitu arte, eta, bitartean, konponketa agindua eman dute dagoeneko, eta langileek azkar konpontzen dute atrakzioa gauez.
BullSequana Edge
BullSequana Edge zerbitzariak "big data"-ekin lan egiteko azpiegitura handi baten parte dira; dagoeneko Microsoft Azure eta Siemens MindSphere plataformekin, VMware WSX-ekin probatu dira eta NVidia NGC/EGX ziurtagiriak dituzte. Zerbitzari hauek ertzetako informatikarako bereziki diseinatuta daude eta U2 forma-faktoreko xasisean eskuragarri daude rack estandar, DIN errail, horma eta dorre muntatzeko aukeretan.
BullSequana Edge jabedun plaka batean eta Intel Xeon D-2187NT prozesadore batean eraikita dago. 512 GB RAM, 2 GB-ko 960 SSD edo 2 edo 8 TB-ko 14 HDD instalatzen dituzte. Bideoa prozesatzeko 2 Nvidia T4 16 GB GPU ere instala ditzakete; Wi-fi, LoRaWAN eta 4G moduluak; 2 Gigabit SFP 10 modulu arte. Zerbitzariek beraiek estalkia irekitzeko sentsore bat dute instalatuta, IPMI modulua kontrolatzen duen BMCra konektatuta dagoena. Sentsore bat abiarazten denean energia automatikoki itzaltzeko konfigura daiteke.
BullSequana Edge zerbitzarien zehaztapen tekniko osoak helbidean aurki daitezke . Xehetasunak interesatzen bazaizkizu, pozik erantzungo ditugu gure galderei iruzkinetan.
Iturria: www.habr.com