Wakati wa kuunda miundombinu ya mtandao, mtu kawaida huzingatia kompyuta ya ndani au kompyuta ya wingu. Lakini chaguzi hizi mbili na mchanganyiko wao ni chache. Kwa mfano, nini cha kufanya ikiwa huwezi kukataa kompyuta ya wingu, lakini hakuna bandwidth ya kutosha au trafiki ni ghali sana?
Ongeza kati ambayo itafanya sehemu ya hesabu kwenye ukingo wa mtandao wa ndani au mchakato wa uzalishaji. Dhana hii ya makali inaitwa Edge Computing. Dhana inakamilisha mfano wa sasa wa matumizi ya data ya wingu, na katika makala hii tutaangalia vifaa vinavyohitajika na kazi za mfano kwa ajili yake.
Viwango vya kompyuta vya makali
Hebu sema una kundi zima la sensorer zilizowekwa nyumbani: thermometer, hygrometer, sensor ya mwanga, sensor ya kuvuja, na kadhalika. Kidhibiti cha kimantiki huchakata maelezo yaliyopokelewa kutoka kwao, hutumia matukio ya kiotomatiki, hutoa telemetry iliyochakatwa kwa huduma ya wingu na hupokea hali zilizosasishwa za otomatiki na programu mpya kutoka kwayo. Kwa hivyo, kompyuta ya ndani inafanywa moja kwa moja kwenye tovuti, lakini vifaa vinadhibitiwa kutoka kwa node inayochanganya vifaa vingi vile.
Huu ni mfano wa mfumo rahisi sana wa kompyuta wa makali, lakini tayari unaonyesha viwango vyote vitatu vya kompyuta ya makali:
- Vifaa vya IoT: toa "data mbichi" na uipeleke kwa itifaki mbalimbali.
- Nodi za kingo: Chakata data kwa ukaribu na vyanzo vya habari na fanya kama hifadhi za data za muda.
- Huduma za wingu: kutoa huduma za usimamizi kwa vifaa vya pembeni na vya IoT, hufanya uhifadhi na uchanganuzi wa data wa muda mrefu. Kwa kuongeza, wanaunga mkono ushirikiano na mifumo mingine ya ushirika.
Wazo la kompyuta ya Edge yenyewe ni sehemu ya mfumo mkubwa wa ikolojia ambao unaboresha mchakato wa kiteknolojia. Inajumuisha vifaa vyote (seva za rack na makali), na sehemu za mtandao na programu (kwa mfano, jukwaa kwa kutengeneza algoriti za AI). Kwa kuwa vikwazo vinaweza kutokea wakati wa uundaji, uwasilishaji na usindikaji wa data kubwa na kupunguza utendaji wa mfumo mzima, sehemu hizi lazima ziendane na kila mmoja.
Vipengele vya seva za makali
Katika kiwango cha nodi ya makali, Edge Computing hutumia seva za makali ambazo zimewekwa moja kwa moja mahali ambapo habari hutolewa. Kawaida haya ni uzalishaji au majengo ya kiufundi ambayo haiwezekani kufunga rack ya seva na kuhakikisha usafi. Kwa hivyo, seva za makali huwekwa katika kesi ngumu, vumbi- na unyevu na safu ya joto iliyopanuliwa; haziwezi kuwekwa kwenye rack. Ndio, seva kama hiyo inaweza kunyongwa kwa urahisi kwenye nanga za mkanda wa pande mbili mahali fulani chini ya ngazi au kwenye chumba cha matumizi.
Kwa kuwa seva za ukingo zimesakinishwa nje ya vituo salama vya data, zina mahitaji ya juu ya usalama wa kimwili. Vyombo vya kinga vinatolewa kwa ajili yao:
Katika kiwango cha usindikaji wa data, seva za makali hutoa usimbaji fiche wa diski na uanzishaji salama. Usimbaji fiche wenyewe hutumia 2-3% ya nguvu za kompyuta, lakini seva za makali kwa kawaida hutumia vichakataji vya Xeon D vilivyo na moduli ya kuongeza kasi ya AES iliyojengewa ndani, ambayo hupunguza kupoteza nishati.
Wakati wa Kutumia Seva za Edge
Kwa kutumia Edge Computing, kituo cha data hupokea kwa ajili ya kuchakata data zile tu ambazo haziwezekani au zisizo na mantiki kuchakata kwa njia nyingine yoyote. Kwa hivyo, seva za makali hutumiwa inapohitajika:
- Njia rahisi ya usalama, kwani katika kesi ya Edge Computing unaweza kusanidi uhamishaji wa habari iliyosindika na iliyoandaliwa kwa kituo cha data cha kati;
- Ulinzi dhidi ya upotezaji wa habari, kwani ikiwa mawasiliano na kituo hicho yamepotea, nodi za mitaa zitakusanya habari;
- Akiba kwenye trafiki hupatikana kwa kuchakata habari nyingi kwenye tovuti.
Kompyuta ya pembeni ili kuokoa trafiki
Kampuni ya Denmark ya Maersk, mmoja wa viongozi katika usafirishaji wa shehena za baharini duniani, imeamua kupunguza matumizi ya mafuta ya meli zake na kupunguza utoaji wa uchafuzi wa mazingira katika angahewa.
Teknolojia ilitumika kutatua tatizo hili , sensorer kwenye injini na sehemu kuu za meli, na seva ya ndani ya BullSequana Edge kwa kompyuta kwenye tovuti.
Shukrani kwa sensorer, mfumo wa EcoMain Suite hufuatilia kila wakati hali ya vifaa muhimu vya meli na kupotoka kwao kutoka kwa kawaida iliyohesabiwa hapo awali. Hii inakuwezesha kutambua haraka kosa na kuiweka kwenye nodi ya tatizo. Kwa kuwa telemetry inapitishwa mara kwa mara "katikati", fundi wa huduma anaweza kufanya uchambuzi akiwa mbali na kutoa mapendekezo kwa wafanyakazi walio kwenye bodi. Na swali kuu hapa ni kiasi gani cha data na kwa kiasi gani cha kuhamisha kwenye kituo cha data cha kati.
Kwa kuwa kuunganisha mtandao wa waya wa bei nafuu kwenye meli ya vyombo vya baharini ni tatizo sana, kuhamisha kiasi kikubwa cha data ghafi kwa seva kuu ni ghali sana. Kwenye seva ya kati ya BullSequana S200, mtindo wa kimantiki wa jumla wa meli huhesabiwa, na usindikaji wa data na udhibiti wa moja kwa moja huhamishiwa kwenye seva ya ndani. Matokeo yake, utekelezaji wa mfumo huu ulilipa kwa muda wa miezi mitatu.
Kompyuta ya pembeni ili kuokoa rasilimali
Mfano mwingine wa kompyuta ya makali ni uchanganuzi wa video. Hivyo, kwa mtengenezaji wa vifaa kwa ajili ya gesi za kiufundi Air Liquide, moja ya kazi za ndani za mzunguko wa uzalishaji ni udhibiti wa ubora wa uchoraji wa mitungi ya gesi. Ilifanywa kwa mikono na ilichukua kama dakika 7 kwa silinda.
Ili kuharakisha mchakato huu, mtu huyo alibadilishwa na kizuizi cha kamera za video 7 za ufafanuzi wa juu. Kamera hutengeneza puto kutoka pande kadhaa, zikitoa takriban GB 1 ya video kwa dakika. Video inatumwa kwa seva ya BullSequana Edge na Nvidia T4 kwenye ubao, ambapo mtandao wa neva uliofunzwa kutafuta kasoro huchanganua mkondo mtandaoni. Matokeo yake, muda wa wastani wa ukaguzi ulipunguzwa kutoka dakika kadhaa hadi sekunde kadhaa.
Kompyuta ya makali katika uchanganuzi
Safari za Disneyland sio za kufurahisha tu, bali pia ni vitu vya kiufundi ngumu. Kwa hivyo, karibu sensorer 800 tofauti zimewekwa kwenye "Roller Coaster". Wao hutuma data kila mara kuhusu utendakazi wa kivutio kwa seva, na seva ya ndani huchakata data hii, huhesabu uwezekano wa kushindwa kwa kivutio, na huashiria hii kwa kituo kikuu cha data.
Kulingana na data hii, uwezekano wa kushindwa kwa kiufundi imedhamiriwa na matengenezo ya kuzuia yanazinduliwa. Kivutio kinaendelea kufanya kazi hadi mwisho wa siku ya kazi, na wakati huo huo amri ya ukarabati tayari imetolewa, na wafanyakazi hutengeneza haraka kivutio usiku.
BullSequana Edge
Seva za BullSequana Edge ni sehemu ya miundombinu mikubwa ya kufanya kazi na "data kubwa"; tayari zimejaribiwa na mifumo ya Microsoft Azure na Siemens MindSphere, VMware WSX na zina vyeti vya NVidia NGC/EGX. Seva hizi zimeundwa mahsusi kwa ajili ya kompyuta ya ukingo na zinapatikana katika chassis ya umbo la U2 katika rack ya kawaida, reli ya DIN, chaguzi za ukuta na mnara.
BullSequana Edge imejengwa kwenye ubao wa mama unaomilikiwa na kichakataji cha Intel Xeon D-2187NT. Zinaauni usakinishaji wa hadi GB 512 za RAM, SSD 2 za GB 960 au HDD 2 za 8 au 14 TB. Wanaweza pia kufunga 2 Nvidia T4 16 GB GPU kwa usindikaji wa video; Wi-fi, LoRaWAN na moduli za 4G; hadi moduli 2 za 10-Gigabit SFP. Seva zenyewe tayari zina sensor ya kufungua kifuniko iliyosakinishwa, ambayo imeunganishwa na BMC inayodhibiti moduli ya IPMI. Inaweza kusanidiwa ili kuzima kiotomatiki kihisi kinapowashwa.
Maelezo kamili ya kiufundi kwa seva za BullSequana Edge yanaweza kupatikana kwa . Ikiwa una nia ya maelezo, tutafurahi kujibu maswali yetu katika maoni.
Chanzo: mapenzi.com