哪些场景需要用到边缘计算?
边缘计算的前身是内容分发网络(CDN),它通过数据分布式缓存满足了用户快速访问的需求,智能边缘计算产品,让我们能流畅地在线追剧、玩游戏。但随着信息技术从消费侧向生产侧延伸,以及人工智能等新技术的兴起,云端仅仅实现数据存储与快速访问已无法满足需求,FPGA边缘计算产品,新的应用场景中要求云端同时具备强大功能和超低时延,智能交通边缘计算产品,其中典型就是自动驾驶和智慧工厂。
以自动驾驶为例,它对云端响应时延提出了近乎苛刻的要求。自动驾驶的制动等反应时间关系到交通安全,而它主要由云端系统响应时延决定,但其中涉及运算和通信多个环节。如果要做到100km制动距离不超过30cm,那么系统整体响应时延不能超过10毫秒,而且越低越好。因此,重要的移动通信技术标准化组织3GPP就定义了若干个1毫秒到几个毫秒的低时延场景,主要就集中在自动驾驶上。在这种需要“超低时延+智能计算”的场合,就必须用到边缘计算了。
再来看智慧工厂,由于制造业的智能化,一方面需要实时数据采集并立即处理意外情况,毫秒级延迟都可能导致无法挽回的事故,这在设备保护、性能监控、品质管控中尤为重要。另一方面由于生产复杂度与精细度越来越高,生产过程会产生海量实时数据,但其中只有部分是关键数据,需要存储到云端进行挖掘和分析(例如为供应链优化提供依据),所以需要对采集数据进行过滤,以缓解云端和网络压力。这时候,就需要边缘计算来帮忙了。
边缘计算
说到边缘计算,我们可以借助章鱼的生活习性来加深理解。
“章鱼”是一种拥有超高智商的无脊椎动物。在时,它们动作非常灵巧迅速,腕足之间高度配合,从来不会缠绕和打结。这是因为,章鱼巨量的神经元有60%分布在八条腿上,江西边缘计算产品,脑部只有40%,是“多个小脑+一个大脑”的构造,类似于分布式计算。
而边缘计算也是一种分布式计算。它将数据资料的处理、应用程序的运行甚至一些功能服务的实现,由网络中心下放到网络边缘的节点上,以减少业务的多级传递,降低网和传输的负担
边缘计算联盟ECC针对边缘计算,定义的了四个领域:设备域(感知与控制层)、网络域(连接和网络层)、数据域(存储和服务层)、应用域(业务和智能层)。这四个“层域”就是边缘计算的计算对象。其应用程序在边缘侧(章鱼脚)发起,产生更快的网络服务响应,满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。
边缘计算
在工业领域,边缘应用场景包括能源分析、物流规划、工艺优化分析等。就生产任务分配而言,需根据生产订单为生产进行的设备排产排程,这是APS或者广义MES的基本任务单元,需要大量计算。这些计算是靠具体MES厂商的软件平台,还是“边缘计算”平台—基于Web技术构建的分析平台,在未来并不会存在太多差别。从某种意义上说MES系统本身是一种传统的架构,而其既可以在软件系统,也可以存在于云、雾或者边缘侧。在这样的应用场景,总体而言,在整个智能制造、工业物联网的应用中,各自分工如下。自动化厂商提供“采集”,包括数据源的作用,这是利用自动化已经在分布式I/O采集、总线互联、以及控制机器所产生的机器生产、状态、质量等原生“信息”。ICT厂商则提供“传输”,实现工业连接。因为在如何提供数据的传输、存储、计算方面,ICT厂商有其传统优势,包括成本方面,已经云平台的优势。传统工业企业的业务经验和知识,则为分析软件(独立的或者企业内部)厂商提供“分析”的依据。这些业务过程的理解,仍然是不能缺少。产业链的协同,仍然是解决“质量、成本、交付”的问题。
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