Čo je to Fog Computing? Hmla vs. Vysvetlenie Edge Computing

Kľúčové informácie

• Fog computing rozširuje koncept edge computingu vytvorením distribuovanej výpočtovej infraštruktúry, ktorá pokrýva širšiu geografickú oblasť.
• Fog computing funguje bližšie k zdroju údajov ako cloud computing, ale nie presne pri zdroji, pričom využíva strategicky umiestnené hmlové uzly v celej sieti.
• Fog computing poskytuje hierarchiu výpočtových zdrojov, od okrajových zariadení cez hmlové uzly až po cloud dátové centrá, optimalizuje efektivitu, znižuje latenciu a ponúka štruktúrované, no flexibilné systém.

Naše chápanie paradigiem spracovania a ukladania údajov sa vyvíja s tým, ako digitálny svet prechádza rýchlymi transformáciami. Pojmy "oblačnosť", "hrana" a "hmla" nie sú len meteorologické pojmy; predstavujú tri jedinečné výpočtové systémy. Edge a fog computing vznikli ako reakcia na obmedzenia ich predchodcu, no každý z nich má odlišné vlastnosti a výhody.

Čo je to Fog Computing? Fog Computing vysvetlené

Poďme sa ponoriť do toho, čo je fog computing a vysvetliť, ako to funguje. Avšak predtým, ako sa pozrieme na fog computing, je užitočné pochopiť, čo tomu predchádzalo a ako sme sa dostali k fog computingu.

Cloud computing sa objavil ako revolučný model pre správu a spracovanie údajov. Ponúka centralizované ukladanie a spracovanie údajov v rozsiahlych dátových centrách, ktoré sa často nachádzajú na iných kontinentoch zdroj údajov alebo používateľ – cloud computing umožňuje bezkonkurenčnú škálovateľnosť, agilnosť a náklady efektívnosť.

Zatiaľ čo cloud computing prináša mnoho výhod, nie je bez nevýhod. Prenos údajov na veľké vzdialenosti do cloudových centier, ich spracovanie a následné odoslanie späť spôsobuje oneskorenie. Pre úlohy vyžadujúce okamžitú reakciu alebo spracovanie údajov v reálnom čase bolo toto oneskorenie neprijateľné. Navyše je spojená obrovská šírka pásma potrebná na odoslanie každého bajtu údajov na centrálne servery s potenciálnym preťažením siete spôsobilo, že čisto cloudový model bol určite neefektívny aplikácie.

Zadajte edge computing a jeho následný akt, fog computing.

Čo je Edge Computing?

Vzhľadom na obmedzenia cloud computingu bol edge computing navrhnutý tak, aby minimalizoval latenciu a optimalizoval šírku pásma. The kľúčový rozdiel medzi cloudom a edge computingom je množstvo údajov, ktoré sa majú spracovať; cloud computing zvláda obrovské množstvá, zatiaľ čo edge sa zameriava na oveľa menšie podmnožiny.

Namiesto smerovania všetkého na centralizované servery sa dátové procesy posunuli bližšie k zdroju dát – možno k bezpečnostnej kamere, nositeľnému zariadeniu alebo továrenskému senzoru. Táto blízkosť znamená, že údaje môžu byť spracované na mieste, čo zvyšuje uskutočniteľnosť tvorby reagujúcich aplikácií v reálnom čase. Lokalizované spracovanie dát je tiež dobrým znamením pre energetickú účinnosť a znižuje celkové náklady na prenos dát.

Ale zatiaľ čo edge computing riešil problémy latencie a šírky pásma, vyvolal aj nové obavy. Zabezpečenie sa stalo zložitejším problémom, pretože údaje sa spracúvajú na mnohých zariadeniach. Mnoho malých zariadení potrebovalo viac výpočtovej sily na vykonávanie náročných úloh. Okrem toho, správa a údržba nespočetných okrajových zariadení priniesla nové zložitosti.

Čo je to Fog Computing?

Fog computing vstúpil do hry, aby prekonal obmedzenia svojich počítačových predchodcov, cloud a edge. Rozširuje koncept edge computingu vytvorením distribuovanej výpočtovej infraštruktúry, ktorá pokrýva širšiu geografickú oblasť, nielen jednotlivé zariadenia.

Namiesto spracovania údajov pri zdroji (ako pri edge) alebo na vzdialených centralizovaných miestach (ako pri cloude), fog computing funguje bližšie k zdroju, ale nie presne pri zdroji. V tomto výpočtovom modeli sú hmlové uzly strategicky umiestnené v celej sieti, vrátane okrajov a v rámci sieťovej infraštruktúry. Tieto uzly majú väčší výpočtový výkon ako typické okrajové zariadenia a môžu vykonávať zložitejšie spracovanie a analýzu údajov.

To efektívne vytvára „bližší cloud“ alebo „distribuovaný cloud“, ktorý poskytuje to najlepšie z oboch svetov, ktoré ponúkajú predchádzajúce výpočtové modely. Fog computing má za cieľ poskytnúť hierarchiu výpočtových zdrojov, od okrajových zariadení cez hmlové uzly až po cloudové dátové centrá. To optimalizuje efektivitu, znižuje latenciu a ponúka štruktúrovanejší, no flexibilnejší systém ako čistý edge alebo cloudový model.

Cloud vs. Hrana. Fog Computing: Porovnanie funkcií

Tento vývoj od cloudu k okraju a nakoniec k hmle vykresľuje živý obraz našej neúnavnej snahy o optimalizáciu údajov spracovanie, čím sa zabezpečí, že budú k dispozícii najefektívnejšie, pohotovejšie a nákladovo najefektívnejšie systémy, ktoré spĺňajú rôzne požiadavky.

Ako už bolo povedané, musíme pochopiť výkon a efektivitu cloud, edge alebo fog computingu riešenia môžu byť výrazne ovplyvnené možnosťami a vlastnosťami lokálnych zariadení zapojené. Medzi limitujúce faktory patrí výpočtový výkon zariadenia, pamäť a možnosti úložiska; úvahy o polohe a latencii; kapacita prenosu dát; a škálovateľnosť a celková vhodnosť pre danú úlohu.

Príklady cloud, Edge a Fog Computing zo skutočného sveta

Každý výpočtový model – cloud, edge a fog – mal vplyv na riešenie špecifických výziev v technologickom priemysle. Pochopenie praktických aplikácií každého z nich má svoje výhody pre spotrebiteľov aj obchodných používateľov.

Cloud Computing

Chrbtica nespočetných moderných digitálnych služieb, rozsiahle možnosti ukladania a spracovania cloud computingu zmenili definíciu dostupnosti. Dnes sú príklady cloud computingu v praxi hlboko zakorenené v našom každodennom živote, či si to uvedomujeme alebo nie.

Streamovacie služby, ako sú Netflix a Spotify, sú klasickými príkladmi. Namiesto toho, aby používatelia ukladali rozsiahle filmové alebo hudobné knižnice na svojich zariadeniach, môžu predplatitelia streamovať obsah hostovaný v rozsiahlych cloudových dátových centrách.

Napríklad, keď Netflix oznámil funkciu pozastavenia a obnovenia filmov a televíznych relácií na akomkoľvek zariadení v ktorejkoľvek miestnosti v dome streamovacia služba využívala a využíva výhody cloud computingu zdrojov. Táto centralizácia znamená, že môžete začať pozerať film na jednom zariadení, pozastaviť ho a pokračovať v prezeraní obsahu na inom zariadení, a to všetko vďaka centralizovanej povahe údajov v cloude.

Edge Computing

Ako sa zariadenia stávajú inteligentnejšími a integrovanejšími do našich každodenných rutín, exponenciálne rastie potreba rýchleho rozhodovania. Napríklad smartfóny využívajú edge computing na rozpoznávanie reči, spracovanie obrazu a ďalšie úlohy. Je tiež známe, že inteligentné kamery a iné inteligentné domáce zariadenia využívajú edge computing.

A nakoniec, samoriadiace autá pri rozhodovaní v reálnom čase sa vo veľkej miere spoliehajú na edge computing. Senzory a palubné počítače analyzujú údaje z kamier, LiDAR, radaru a ďalších senzorov, aby mohli navigovať a reagovať na svoje prostredie bez potreby vzdialeného cloudového servera.

Fog Computing

Fog computing, ktorý spája najlepšie vlastnosti cloudu a edge, žiari v scenároch vyžadujúcich koordinované miestne rozhodnutia bez preťaženia jednotlivých zariadení. Typickým príkladom sú iniciatívy inteligentných miest.

Predstavte si inteligentný dopravný systém v meste: Namiesto toho, aby sa každý semafor samostatne rozhodoval (ako pri edge) alebo sa spoliehal iba na vzdialené centrálnom systéme (ako pri cloude), semafory v konkrétnom regióne môžu komunikovať s miestnym hmlovým uzlom, aby mohli prijímať koordinovanejšie rozhodnutia.

Ak sa napríklad v jednej oblasti objaví dopravná zápcha, systém dokáže upraviť načasovanie osvetlenia v okolitých zónach, aby sa zmiernili zápchy bez odosielania údajov do centrálneho cloudu a späť.

Cloudový žargón zbavený mýtov

Hoci každý má svoje miesto, cloud, edge a fog computing zohrávajú úlohu v optimalizovanom, efektívnom a pohotovom výpočtovom ekosystéme. Používatelia a podniky profitujú z demystifikácie žargónu a pochopenia jeho praktických aplikácií. Keďže naďalej využívame silu údajov, zabezpečenie ich efektívneho, bezpečného a rýchleho spracovania zostane na čele technologického pokroku.