智能边缘或云计算:哪个是物联网的杀手级应用?

简介: 云计算是否正在“边缘化”?随着物联网硬件和传感器的成本不断下降,物联网设备不断变得越来越智能,体积越来越小,因此边缘计算已成为一种可行的现实。

云计算是否正在“边缘化”?随着物联网硬件和传感器的成本不断下降,物联网设备不断变得越来越智能,体积越来越小,因此边缘计算已成为一种可行的现实。随着诸如5G之类网络连接新技术的出现,边缘架构将为更快、更高效的物联网奠定基础。

基于云计算的数据分析极大地推动了物联网的发展,但如今越来越多的企业将数据处理推向边缘。实际上,到2019年,全球产生的数据中有50%将在物联网设备层面进行处理。

鉴于物联网设备的认知能力通常受到外形尺寸和电池寿命短的限制,未来几年边缘计算将取代云计算,这是真的吗?

为什么云计算正在被边缘化

基于云计算的物联网系统的主要缺点是,每当用户触发操作时,软件层就需要时间来捕获命令,将其发送到服务器并等待响应,然后再以图片形式显示信息。这可能是对在给定时间段内收集的设备状态数据的请求。这种行为在连接设备、智能家居产品甚至轻量级可穿戴设备中很常见。延迟被认为是构建能够实时自主决策的物联网解决方案的主要障碍。

物联网设备会产生大量数据,但并不需要将所有数据推送到云端

到2021年,物联网设备每年将产生847 ZB的原始数据(2016年仅为218ZB)。例如,一台智能石油钻机可以使用多达三万个传感器来监视各种性能参数,包括工作小时数、泵速和冲程计数。然而,一家制造公司需要实时解析少于1%的传感器数据,以识别异常并预防发生事故。其余的99%是所谓的状态数据,可以将其用于训练预测性维护模型,但不需要立即采取措施。

黑客可以拦截在物联网设备和云计算服务器之间来回移动的数据

与本地服务器相比,在大多数情况下,在云中存储和处理物联网数据更安全。然而,91.5%的企业网络中由物联网设备执行的数据交易是未加密的。这使得黑客有机会破坏本地路由器,并捕获物联网流量。

带宽和能源成本正在上升,但目前还没有替代移动通信连接的方案

AT&T公司和Verizon公司等主要通信运营商正在推出用于M2M通信的低功耗网络,该网络比LTE便宜,并且通过将数据速率降低到仅120 Kbit/s来节省能源。但是,从长远来看,这将无法保证节省大量成本。一方面,对带宽的需求一直在上升,这可能会促使电信公司调整其定价计划。另一方面,窄带网络无法支持物联网操作,例如固件更新、语音处理和非结构化视频数据分析。

边缘计算可以帮助物联网的采用者减少遍历网络的数据量,节省带宽,并设计可自动执行操作(例如,一旦注册了某种类型的行为,便会向管理人员发送警报通知、关灯或降低温度)。

物联网设备没有“边缘因素”,以下是使边缘计算发挥作用的方法。

有几种因素使边缘计算成为现实:

  • 物联网硬件和传感器的成本持续下降:从2004年到2014年,物联网传感器的平均价格从1.3美元下降到0.6美元,预计到2020年将再下降37%。
  • 小型设备正变得越来越智能:甚至像Raspberry Pi 4这样的新原型开发设备现在也能够支持人工智能算法的功能和能力。

也就是说,许多智能设备(尤其是在物联网的消费者级别)缺乏用于处理繁重操作的内存,实际上可能在固件而不是操作系统上运行。这就是为什么到目前为止,边缘计算部署主要限于摄取、存储、过滤以及将传感器数据发送到云端的原因。

在无法在设备上执行数据分析的情况下实施雾计算步骤

该技术涉及到中间计算机、网络设备和小型数据中心的实现,它们可以分割数据源和云之间的传入流量。

由于边缘计算部署需要内部部署和云计算数据中心的结合,因此物联网软件开发专家首先在云中设置数据处理单元,然后在IT基础设施内的连接设备上模拟其功能。

为了实现这一目标,开发人员使用云计算管理服务,通过这些服务,边缘设备可以对它们生成的数据进行操作,同时使用云平台进行存储和分析:

  • 只对基于Linux的边缘设备提供支持,而边缘设备又与其他小型工具进行通信,这些小工具的大小和复杂性从基于微控制器的解决方案到工业设备都不同。
  • 允许开发者通过容器在连接的Linux和Windows设备上执行第三方服务、人工智能辅助数据处理和自定义应用程序逻辑。

这两种服务都能确保近乎实时的响应、加密传感器数据,并使边缘设备能够脱机工作或与云计算间歇性连接,从而使规模较小的公司相对容易地为边缘设备设计有效的云架构。

寻找物联网的杀手级应用

在新的连接技术如5G的支持下,边缘架构将为未来几年内更快更高效的物联网奠定基础。

然而,在这一点上,云计算和边缘计算的平衡仍然是物联网基础设施开发的首选方法:尽管延迟和运营成本较高,但基于云计算的集中数据存储库比小型设备具有更多的存储和处理能力。

原文发布时间:2019-12-03
本文作者:责任编辑:cres 作者:Anton Sokolov
本文来自云栖社区合作伙伴“企业网D1Net”,了解相关信息可以关注“企业网D1Net

相关实践学习
钉钉群中如何接收IoT温控器数据告警通知
本实验主要介绍如何将温控器设备以MQTT协议接入IoT物联网平台,通过云产品流转到函数计算FC,调用钉钉群机器人API,实时推送温湿度消息到钉钉群。
阿里云AIoT物联网开发实战
本课程将由物联网专家带你熟悉阿里云AIoT物联网领域全套云产品,7天轻松搭建基于Arduino的端到端物联网场景应用。 开始学习前,请先开通下方两个云产品,让学习更流畅: IoT物联网平台:https://iot.console.aliyun.com/ LinkWAN物联网络管理平台:https://linkwan.console.aliyun.com/service-open
相关文章
|
4天前
|
人工智能 监控 物联网
深度探索人工智能与物联网的融合:构建未来智能生态系统###
在当今这个数据驱动的时代,人工智能(AI)与物联网(IoT)的深度融合正引领着一场前所未有的技术革命。本文旨在深入剖析这一融合背后的技术原理、探讨其在不同领域的应用实例及面临的挑战与机遇,为读者描绘一幅关于未来智能生态系统的宏伟蓝图。通过技术创新的视角,我们不仅揭示了AI与IoT结合的强大潜力,也展望了它们如何共同塑造一个更加高效、可持续且互联的世界。 ###
|
16天前
|
安全 物联网 物联网安全
智能物联网安全:物联网设备的防护策略与最佳实践
【10月更文挑战第26天】随着物联网(IoT)技术的快速发展,智能设备已广泛应用于智能家居、工业控制和智慧城市等领域。然而,设备数量的激增也带来了严重的安全问题,如黑客攻击、数据泄露和恶意控制,对个人隐私、企业运营和国家安全构成威胁。因此,加强物联网设备的安全防护至关重要。
42 7
|
16天前
|
传感器 存储 运维
智能物联网:LoRaWAN技术在低功耗广域网中的应用
【10月更文挑战第26天】本文详细介绍了LoRaWAN技术的基本原理、应用场景及实际应用示例。LoRaWAN是一种低功耗、长距离的网络层协议,适用于智能城市、农业、工业监控等领域。文章通过示例代码展示了如何使用LoRaWAN传输温湿度数据,并强调了其在物联网中的重要性和广阔前景。
48 6
|
17天前
|
存储 JSON 运维
智能物联网平台:Azure IoT Hub在设备管理中的实践
【10月更文挑战第26天】随着物联网技术的发展,Azure IoT Hub成为企业管理和连接数百万台设备的强大平台。本文介绍Azure IoT Hub的设备管理功能,包括设备注册、设备孪生、直接方法和监控诊断,并通过示例代码展示其应用。
21 4
|
15天前
|
存储 人工智能 大数据
物联网、大数据、云计算、人工智能之间的关系
物联网、大数据、云计算、人工智能之间的关系是紧密相连、相互促进的。这四者既有各自独立的技术特征,又能在不同层面上相互融合,共同推动信息技术的发展和应用。
125 0
|
15天前
|
传感器 监控 物联网
智能物联网:LoRaWAN技术在低功耗广域网中的应用
【10月更文挑战第27天】LoRaWAN技术是低功耗广域网(LPWAN)的重要代表,以其远距离通信、低功耗和低成本部署等优势,广泛应用于智能城市、农业监测和环境监测等领域。本文介绍LoRaWAN的工作原理及其实际应用,并提供示例代码展示如何使用LoRaWAN进行数据传输。
28 2
|
16天前
|
数据采集 传感器 监控
与传统的物联网相比,IIoT 智能化有何特点
IIoT(工业互联网)相较于传统物联网,其智能化特点主要体现在:更强大的数据处理能力、更精准的实时监控与预测分析、更高的安全性和可靠性,以及更深度的行业应用集成,推动了智能制造和工业4.0的发展。
|
4天前
|
API 数据处理 开发工具
云计算在金融行业的应用与挑战
云计算在金融行业的应用与挑战
11 0
|
4天前
|
物联网 智能硬件
物联网技术:连接智能生活的桥梁
物联网技术:连接智能生活的桥梁
|
16天前
|
安全 物联网 物联网安全
智能物联网安全:物联网设备的防护策略与最佳实践
【10月更文挑战第27天】随着物联网技术的快速发展,智能设备已广泛应用于生活和工业领域。然而,物联网设备的安全问题日益凸显,主要威胁包括中间人攻击、DDoS攻击和恶意软件植入。本文探讨了物联网设备的安全防护策略和最佳实践,包括设备认证和加密、定期更新、网络隔离以及安全标准的制定与实施,旨在确保设备安全和数据保护。
34 0

相关产品

  • 物联网平台