Сүлжээний дэд бүтцийг хөгжүүлэхдээ ихэвчлэн локал тооцоолол эсвэл үүлэн тооцоолол гэж үздэг. Гэхдээ эдгээр хоёр сонголт, тэдгээрийн хослол нь цөөхөн юм. Жишээлбэл, хэрэв та үүлэн тооцоолол хийхээс татгалзаж чадахгүй, гэхдээ хангалттай зурвасын өргөн байхгүй эсвэл урсгал хэтэрхий үнэтэй байвал яах вэ?
Дотоод сүлжээ эсвэл үйлдвэрлэлийн процессын ирмэг дээр тооцооллын нэг хэсгийг гүйцэтгэх завсрын бүтээгдэхүүнийг нэмнэ үү. Энэхүү захын ойлголтыг Edge Computing гэж нэрлэдэг. Энэхүү үзэл баримтлал нь одоогийн үүлэн мэдээллийн ашиглалтын загварыг нөхөж байгаа бөгөөд энэ нийтлэлд бид шаардлагатай техник хангамж болон түүнд зориулсан жишээ ажлуудыг авч үзэх болно.
Edge тооцооллын түвшин
Та гэртээ бүхэл бүтэн мэдрэгч суурилуулсан гэж бодъё: термометр, гигрометр, гэрэл мэдрэгч, гоожих мэдрэгч гэх мэт. Логик хянагч нь тэдгээрээс хүлээн авсан мэдээллийг боловсруулж, автоматжуулалтын хувилбаруудыг хэрэгжүүлж, боловсруулсан телеметрийг үүлэн үйлчилгээнд өгч, автоматжуулалтын шинэчилсэн хувилбарууд болон шинэ програм хангамжийг хүлээн авдаг. Тиймээс орон нутгийн тооцооллыг газар дээр нь шууд гүйцэтгэдэг боловч төхөөрөмжийг ийм олон төхөөрөмжийг нэгтгэсэн зангилаанаас удирддаг.
Энэ бол маш энгийн захын тооцооллын системийн жишээ боловч захын тооцооллын бүх гурван түвшинг аль хэдийн харуулав.
- IoT төхөөрөмжүүд: "түүхий өгөгдөл" үүсгэж, янз бүрийн протоколоор дамжуулна.
- Ирмэгийн зангилаа: Мэдээллийн эх сурвалжийн ойролцоо өгөгдлийг боловсруулж, түр зуурын мэдээллийн сангийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
- Үүлэн үйлчилгээ: захын болон IoT төхөөрөмжүүдийн удирдлагын функцийг санал болгож, урт хугацааны өгөгдөл хадгалах, дүн шинжилгээ хийх. Нэмж дурдахад тэд бусад корпорацийн системтэй нэгдэхийг дэмждэг.
Edge computing хэмээх ойлголт нь өөрөө технологийн процессыг оновчтой болгодог томоохон экосистемийн нэг хэсэг юм. Үүнд техник хангамж (өлгүүр ба захын серверүүд), сүлжээ болон програм хангамжийн хэсгүүд (жишээлбэл, платформ AI алгоритм боловсруулахад зориулагдсан). Том өгөгдлийг үүсгэх, дамжуулах, боловсруулах явцад саад бэрхшээл үүсч, бүхэл системийн гүйцэтгэлийг хязгаарлаж болох тул эдгээр хэсгүүд нь хоорондоо нийцтэй байх ёстой.
Edge серверүүдийн онцлог
Захын зангилааны түвшинд Edge Computing нь мэдээлэл үйлдвэрлэсэн газарт шууд байрлуулсан захын серверүүдийг ашигладаг. Ихэвчлэн эдгээр нь серверийн тавиур суурилуулах, цэвэр байдлыг хангах боломжгүй үйлдвэрлэлийн эсвэл техникийн байр юм. Тиймээс захын серверүүд нь өндөр температурын хүрээтэй авсаархан, тоос, чийгэнд тэсвэртэй хайрцагт байрладаг бөгөөд тэдгээрийг тавиур дээр байрлуулах боломжгүй. Тиймээ, ийм сервер нь шатаар эсвэл хэрэглээний өрөөнд хаа нэгтээ хоёр талт соронзон хальсны зангуу дээр амархан өлгөгдөж болно.
Edge серверүүд нь аюулгүй дата төвөөс гадуур суурилагдсан тул тэдгээрт физик хамгаалалтын шаардлага өндөр байдаг. Тэдэнд зориулсан хамгаалалтын савнууд:
Мэдээлэл боловсруулах түвшинд захын серверүүд нь дискний шифрлэлт болон аюулгүй ачааллыг хангадаг. Шифрлэлт нь өөрөө тооцоолох хүчин чадлын 2-3%-ийг зарцуулдаг боловч захын серверүүд ихэвчлэн AES хурдатгалын модуль бүхий Xeon D процессоруудыг ашигладаг бөгөөд энэ нь эрчим хүчний алдагдлыг бууруулдаг.
Edge серверүүдийг хэзээ ашиглах вэ
Edge Computing-ийн тусламжтайгаар дата төв нь зөвхөн өөр аргаар боловсруулах боломжгүй эсвэл үндэслэлгүй өгөгдлийг боловсруулахаар хүлээн авдаг. Тиймээс шаардлагатай үед захын серверүүдийг ашигладаг:
- Edge Computing-ийн хувьд та урьдчилан боловсруулсан, бэлтгэсэн мэдээллийг төв мэдээллийн төв рүү шилжүүлэх тохиргоог хийх боломжтой тул аюулгүй байдлын уян хатан хандлага;
- Мэдээллийн алдагдлаас хамгаалах, учир нь төвтэй холбоо тасарсан тохиолдолд орон нутгийн зангилаа мэдээлэл хуримтлагдах болно;
- Мэдээллийн дийлэнх хэсгийг сайт дээр боловсруулснаар замын хөдөлгөөний хэмнэлтийг бий болгодог.
Замын хөдөлгөөнийг хэмнэхийн тулд захын тооцоолол
Далайн ачаа тээвэрт дэлхийд тэргүүлэгчдийн нэг Данийн “Maersk” компани хөлөг онгоцныхоо түлшний зарцуулалтыг бууруулж, агаар мандалд бохирдуулах хорт бодисыг бууруулахаар шийджээ.
Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд технологийг ашигласан , хөлөг онгоцны хөдөлгүүр болон үндсэн эд ангиудын мэдрэгч, түүнчлэн газар дээр нь тооцоолох орон нутгийн BullSequana Edge сервер.
Мэдрэгчийн ачаар EcoMain Suite систем нь хөлөг онгоцны чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нөхцөл байдал, тэдгээрийн урьдчилан тооцоолсон нормоос хазайлтыг байнга хянаж байдаг. Энэ нь алдааг хурдан оношлох, асуудлын зангилаа хүртэл нутагшуулах боломжийг олгоно. Телеметрийг "төв рүү" байнга дамжуулдаг тул үйлчилгээний техникч нь алсаас шинжилгээ хийж, онгоцны багийнханд зөвлөмж өгөх боломжтой. Энд байгаа гол асуудал бол төв дата төв рүү ямар хэмжээний өгөгдөл, ямар хэмжээгээр дамжуулах вэ гэдэг асуудал юм.
Хямд утсан интернетийг далайн чингэлэг хөлөг онгоцонд холбох нь маш асуудалтай тул төв сервер рүү их хэмжээний түүхий өгөгдлийг дамжуулах нь хэтэрхий үнэтэй байдаг. Төв BullSequana S200 сервер дээр хөлөг онгоцны ерөнхий логик загварыг тооцоолж, өгөгдөл боловсруулах, шууд удирдлагыг дотоод сервер рүү шилжүүлдэг. Үүний үр дүнд энэ системийг хэрэгжүүлснээр гурван сарын хугацаанд зардлаа нөхсөн.
Нөөцийг хэмнэхийн тулд захын тооцоолол
Ирмэг тооцооллын өөр нэг жишээ бол видео аналитик юм. Тиймээс агаарын шингэн техникийн хийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчийн хувьд үйлдвэрлэлийн мөчлөгийн орон нутгийн зорилтуудын нэг бол хийн цилиндрийг будах чанарын хяналт юм. Үүнийг гараар хийсэн бөгөөд нэг цилиндрт 7 минут зарцуулсан.
Энэ үйл явцыг хурдасгахын тулд тухайн хүнийг өндөр нягтралтай 7 видео камерын блокоор сольсон. Камерууд бөмбөлгийг хэд хэдэн талаас нь хальсанд буулгаж, минут тутамд 1 ГБ орчим видео үүсгэдэг. Видеог Nvidia T4-тэй хамт BullSequana Edge сервер рүү илгээдэг бөгөөд согог хайхаар бэлтгэгдсэн мэдрэлийн сүлжээ нь дамжуулалтыг онлайнаар шинжилдэг. Үүний үр дүнд шалгалтын дундаж хугацаа хэдэн минутаас хэдэн секунд болж буурсан.
Аналитик дахь захын тооцоолол
Диснейлэндэд аялах нь зөвхөн хөгжилтэй төдийгүй техникийн нарийн төвөгтэй объектууд юм. Тиймээс "Roller Coaster" дээр 800 орчим өөр мэдрэгч суурилуулсан. Тэд таталцлын ажиллагааны талаарх мэдээллийг сервер рүү байнга илгээдэг бөгөөд локал сервер энэ өгөгдлийг боловсруулж, татах магадлалыг тооцоолж, төв мэдээллийн төвд дохио өгдөг.
Эдгээр мэдээлэлд үндэслэн техникийн гэмтэл гарах магадлалыг тодорхойлж, урьдчилан сэргийлэх засварыг эхлүүлнэ. Аттракцион нь ажлын өдөр дуустал үргэлжлүүлэн ажиллаж байгаа бөгөөд энэ хооронд засварын захиалга аль хэдийн гарсан бөгөөд ажилчид шөнийн цагаар аттракционыг түргэн шуурхай засварлаж байна.
BullSequana Edge
BullSequana Edge серверүүд нь "том өгөгдөл"-тэй ажиллах томоохон дэд бүтцийн нэг хэсэг бөгөөд тэдгээрийг Microsoft Azure болон Siemens MindSphere платформууд, VMware WSX дээр туршиж үзсэн бөгөөд NVidia NGC/EGX сертификаттай. Эдгээр серверүүд нь захын тооцоололд зориулж тусгайлан бүтээгдсэн бөгөөд стандарт өлгүүр, DIN төмөр зам, хана болон цамхагт холбох сонголттой U2 хэлбэр хүчин зүйлийн явах эд ангиудад байдаг.
BullSequana Edge нь хувийн эх хавтан болон Intel Xeon D-2187NT процессор дээр бүтээгдсэн. Эдгээр нь 512 ГБ хүртэлх RAM, 2 ГБ-ын 960 SSD эсвэл 2 эсвэл 8 ТБ хүртэлх 14 HDD суулгахыг дэмждэг. Тэд мөн видео боловсруулах зориулалттай 2 Nvidia T4 16 GB GPU суулгаж болно; Wi-fi, LoRaWAN болон 4G модулиуд; 2 хүртэлх 10 Гигабит SFP модуль. Серверүүд өөрсдөө таг нээх мэдрэгч суурилуулсан бөгөөд энэ нь IPMI модулийг хянадаг BMC-д холбогдсон байна. Энэ нь мэдрэгч асаалттай үед цахилгааныг автоматаар унтраахаар тохируулж болно.
BullSequana Edge серверүүдийн техникийн бүрэн тодорхойлолтыг эндээс авах боломжтой . Хэрэв та нарийвчилсан мэдээллийг сонирхож байвал бид сэтгэгдэл дээр бидний асуултанд хариулахдаа баяртай байх болно.
Эх сурвалж: www.habr.com