Када се развија мрежна инфраструктура, обично се разматра или локално рачунарство или рачунарство у облаку. Али ове две опције и њихове комбинације су малобројне. На пример, шта да радите ако не можете да одбијете рачунарство у облаку, али нема довољно пропусног опсега или је саобраћај прескуп?
Додајте међупроизвод који ће извршити део прорачуна на ивици локалне мреже или производног процеса. Овај концепт ивице се зове Едге Цомпутинг. Концепт допуњује тренутни модел коришћења података у облаку, а у овом чланку ћемо погледати потребан хардвер и примере задатака за њега.
Нивои ивичног рачунарства
Рецимо да имате читаву гомилу сензора инсталираних код куће: термометар, хигрометар, светлосни сензор, сензор цурења и тако даље. Логички контролер обрађује информације примљене од њих, имплементира сценарије аутоматизације, издаје обрађену телеметрију у клауд сервис и од њега прима ажуриране сценарије аутоматизације и нови фирмвер. Дакле, локално рачунарство се врши директно на лицу места, али се опрема контролише из чвора који комбинује много таквих уређаја.
Ово је пример веома једноставног система ивичног рачунарства, али већ показује сва три нивоа ивичног рачунарства:
- ИоТ уређаји: генеришу „необрађене податке“ и преносе их преко различитих протокола.
- Рубни чворови: Обрађују податке у непосредној близини извора информација и делују као привремена складишта података.
- Услуге у облаку: нуде функције управљања и за периферне и за ИоТ уређаје, обављају дуготрајно складиштење и анализу података. Поред тога, подржавају интеграцију са другим корпоративним системима.
Сам концепт Едге рачунарства је део великог екосистема који оптимизује технолошки процес. Укључује и хардвер (рацк и едге сервере), и мрежне и софтверске делове (на пример, платформу). за развој АИ алгоритама). С обзиром да могу настати уска грла током креирања, преноса и обраде великих података и ограничити перформансе целог система, ови делови морају бити међусобно компатибилни.
Карактеристике рубних сервера
На нивоу ивичног чвора, Едге Цомпутинг користи ивичне сервере који се постављају директно тамо где се производе информације. Обично се ради о производним или техничким просторијама у којима је немогуће уградити серверски рацк и обезбедити чистоћу. Према томе, ивични сервери су смештени у компактним кућиштима отпорним на прашину и влагу са проширеним температурним опсегом и не могу се поставити у сталак. Да, такав сервер може лако да виси на двостраним анкерима негде испод степеница или у помоћној просторији.
Пошто су ивични сервери инсталирани изван сигурних центара података, они имају веће захтеве за физичком сигурношћу. За њих су обезбеђени заштитни контејнери:
На нивоу обраде података, ивични сервери обезбеђују шифровање диска и безбедно покретање. Само шифровање троши 2-3% рачунарске снаге, али ивични сервери обично користе Ксеон Д процесоре са уграђеним АЕС модулом за убрзање, који минимизира губитак енергије.
Када користити Едге сервере
Уз Едге Цомпутинг, центар података прима на обраду само оне податке које је немогуће или нерационално обрадити на било који други начин. Дакле, рубни сервери се користе када је потребно:
- Флексибилан приступ безбедности, јер у случају Едге Цомпутинг можете да конфигуришете пренос унапред обрађених и припремљених информација у централни дата центар;
- Заштита од губитка информација, јер ако се комуникација са центром изгуби, локални чворови ће акумулирати информације;
- Уштеде на саобраћају се постижу обрадом највећег дела информација на сајту.
Едге цомпутинг ради уштеде саобраћаја
Данска компанија Маерск, један од лидера у поморском транспорту терета у свету, одлучила је да смањи потрошњу горива својих бродова и смањи емисију загађујућих материја у атмосферу.
За решавање овог проблема коришћена је технологија , сензори на моторима и главним компонентама брода, као и локални БуллСекуана Едге сервер за рачунарство на лицу места.
Захваљујући сензорима, ЕцоМаин Суите систем константно прати стање критичних компоненти брода и њихово одступање од унапред израчунате норме. Ово вам омогућава да брзо дијагностикујете грешку и локализујете је до проблематичног чвора. Пошто се телеметрија стално преноси „у центар“, сервисер може да изврши анализу на даљину и да даје препоруке посади на броду. А овде је главно питање колико података и у ком обиму пренети у централни дата центар.
Пошто је повезивање јефтиног жичног Интернета са морским контејнерским бродом веома проблематично, преношење велике количине необрађених података на централни сервер је прескупо. На централном серверу БуллСекуана С200 израчунава се укупни логички модел брода, а обрада података и директна контрола се преносе на локални сервер. Као резултат тога, имплементација овог система се исплатила за три месеца.
Едге цомпутинг ради уштеде ресурса
Још један пример ивичног рачунарства је видео аналитика. Тако је за произвођача опреме за техничке гасове Аир Ликуиде један од локалних задатака производног циклуса контрола квалитета фарбања гасних боца. Изведено је ручно и трајало је око 7 минута по цилиндру.
Да би се овај процес убрзао, особа је замењена блоком од 7 видео камера високе резолуције. Камере снимају балон са неколико страна, генеришући око 1 ГБ видео записа у минути. Видео се шаље на сервер БуллСекуана Едге са уграђеном Нвидиа Т4, где неуронска мрежа обучена да детектује дефекте анализира стрим на мрежи. Као резултат тога, просечно време инспекције је смањено са неколико минута на неколико секунди.
Едге цомпутинг у аналитици
Вожње у Дизниленду нису само забавне, већ и сложени технички објекти. Тако је око 800 различитих сензора инсталирано на „Роллер Цоастер”. Они константно шаљу податке о раду атракције серверу, а локални сервер обрађује те податке, израчунава вероватноћу да ће атракција пропасти и то сигнализирати централном дата центру.
На основу ових података утврђује се вероватноћа техничког квара и креће се у превентивне поправке. Атракција наставља са радом до краја радног дана, а у међувремену је већ издат налог за поправку, а радници ноћу брзо поправљају атракцију.
БуллСекуана Едге
БуллСекуана Едге сервери су део велике инфраструктуре за рад са „великим подацима“ већ су тестирани са Мицрософт Азуре и Сиеменс МиндСпхере платформама, ВМваре ВСКС и имају НВидиа НГЦ/ЕГКС сертификате. Ови сервери су дизајнирани посебно за рачунарство на ивици и доступни су у шасији У2 формата у стандардним опцијама за монтажу на сталак, ДИН шину, зид и торањ.
БуллСекуана Едге је изграђен на матичној плочи и Интел Ксеон Д-2187НТ процесору. Подржавају инсталацију до 512 ГБ РАМ-а, 2 ССД-а од 960 ГБ или 2 ХДД-а од 8 или 14 ТБ. Такође могу да инсталирају 2 Нвидиа Т4 16 ГБ ГПУ-а за видео обраду; Ви-Фи, ЛоРаВАН и 4Г модули; до 2 10-Гигабитна СФП модула. Сами сервери већ имају инсталиран сензор отварања поклопца, који је повезан са БМЦ-ом који контролише ИПМИ модул. Може се конфигурисати да аутоматски искључи напајање када се сензор активира.
Пуне техничке спецификације за БуллСекуана Едге сервере можете пронаћи на . Ако сте заинтересовани за детаље, радо ћемо одговорити на наша питања у коментарима.
Извор: ввв.хабр.цом
