Una explicación sencilla de la informática de punta
Una explicación popular de la computación de borde
A medida que Internet de las cosas se vuelve cada vez más popular, varios conceptos y tecnologías vienen con Internet de las cosas, uno de los cuales es la computación de borde. Por supuesto, también existe la computación en la niebla. De hecho, la computación en el borde y la computación en la niebla son similares. La computación en la niebla es relativa a la computación en la nube. Simplemente se llama computación de punta, que es relativamente de alta gama.
Ahora hablaremos de la informática de punta de forma popular.
¿Por qué debería hablar en términos sencillos? Me temo que si no es en términos sencillos, no lo entenderás. Cuando surgen cosas nuevas, muchas veces requieren un proceso de aceptación y comprensión. Al igual que cuando apareció Internet, mucha gente no sabía nada de Internet, por lo que tuvimos que popularizarlo poco a poco y dejar que todos lo aceptaran y entendieran poco a poco. ¿Quién explica todavía qué es Internet?
La computación de borde existe desde hace algún tiempo, pero con el desarrollo del Internet de las cosas, el concepto de computación de borde también se ha vuelto popular. Veamos primero una introducción no popular al concepto de computación de borde:
La computación de borde es una arquitectura informática distribuida. Bajo esta arquitectura, las operaciones de aplicaciones, datos y servicios se trasladan desde el nodo central de la red a los nodos periféricos lógicos de la red para su procesamiento.
En otras palabras, la informática de borde descompone grandes servicios que originalmente son completamente procesados por nodos centrales, los corta en partes más pequeñas y manejables y las distribuye a los nodos de borde para su procesamiento.
Los nodos perimetrales están más cerca de los dispositivos terminales del usuario, lo que puede acelerar el procesamiento y la transmisión de datos y reducir los retrasos.
Lo anterior es una explicación de la informática de punta que extraje de un artículo en línea. La explicación completa es básicamente en términos profesionales. Si se dedica al control industrial, después de leer este párrafo, dígame qué es la informática de punta.
Como programador involucrado en el desarrollo de productos de computación de borde, decidí escribir un artículo para explicar esta computación de borde de una manera popular.
En primer lugar, quiero dar un ejemplo inadecuado.
Por ejemplo, hay una APLICACIÓN. Cuando un usuario usa esta APLICACIÓN, recopilará la información del usuario, como la edad, el sexo, el número de teléfono móvil, la ubicación de la dirección, el historial de búsqueda, etc. y El objetivo principal de recopilar esta información es analizar mejor el comportamiento y los intereses del usuario, como automóviles, casas, libros, comida, etc. Luego, envíeles contenido y anuncios con mayor precisión.
Esta es una función muy común, pero para tal función, ¿cómo se puede vincular a la computación de borde?
Antes del Edge Computing, existía la computación en la nube.
Si se utiliza computación en la nube, el comportamiento de esta APP es el siguiente:
Después de que la APP recopila la información, sube toda la información básica al servidor, y luego el servidor Ejecute algoritmos para calcular e identificar los intereses y pasatiempos del usuario, pudiendo incluso calcular el poder adquisitivo del usuario. Luego, el servidor puede entregar contenido y anuncios que le interesen al usuario en función de este resultado calculado.
Si se utiliza Edge Computing, el comportamiento de esta APP es el siguiente:
Después de que la APP recopila la información, no la carga en el servidor. Luego, la propia APLICACIÓN calcula e identifica los intereses y pasatiempos del usuario, y también puede calcular el poder adquisitivo del usuario, que es la función informática del servidor, que la APLICACIÓN completa directamente. Luego, el servidor solo necesita preguntarle a la aplicación qué usuario probablemente tendrá un salario anual de un millón y qué usuario es soltero. La aplicación solo necesita decirle al servidor que el usuario All the Way East es guapo, soltero, le gusta viajar y escribir poesía y puede proporcionar contenido de citas para chicas hermosas.
De esta forma, el servidor no participa en el cálculo durante todo el proceso, y el servidor no participa en la recopilación de información. Debido a que esta información se recopila y calcula en la propia aplicación y no se carga, no implica ninguna recopilación de información.
Y esto es informática de punta.
Es decir, la parte que anteriormente calculaba el servidor ahora la calcula directamente el dispositivo de recopilación de información y luego los resultados del cálculo se envían directamente al servidor. El servidor sólo necesita resultados, no datos de proceso.
Hablemos de esta informática de punta de una manera popular respondiendo preguntas.
Entonces, ¿qué es la informática de punta?
La computación de borde, para decirlo sin rodeos, significa que la computación en la nube (del servidor) es demasiado vaga para calcular estos pequeños datos, puede hacerlo usted mismo al recopilar datos. al servidor de. Entonces, la informática de punta llegó aquí.
Entonces, ¿dónde se utiliza la informática de punta en el campo del control industrial?
Hay demasiadas. A medida que muchos PLC, controladores y pantallas táctiles comienzan a conectarse al Internet de las cosas, cada dispositivo necesita recopilar información diferente, incluida temperatura, humedad, salida, datos de producción, estado operativo, etc. Los indicadores de parámetros y los datos de rendimiento de diferentes industrias son diferentes, lo que dificulta la formación de un conjunto de estándares en los servidores a través de la computación en la nube. Esto hace que los PLC, los controladores, etc. utilicen la computación de vanguardia.
¿Por qué la informática de punta no era popular con los módulos DTU o IoT en el pasado, pero ahora se están volviendo populares?
Porque las capacidades de procesamiento de los módulos o chips utilizados en el IoT actual son cada vez mayores, y los recursos son relativamente abundantes con la bajada del coste de algunos chips y la simplificación del modelo de desarrollo. , algunos chips o módulos son Después de lidiar con las funciones básicas de recopilación de datos, todavía hay situaciones de exceso de recursos y baja utilización de funciones. Es decir, para 100 chips o módulos, solo se usan 10 para recopilar datos, y todavía quedan 90. puedes usarlo para cálculos
Entonces, ¿cuáles son las ventajas de usar la informática de punta?
1 puede aumentar el número de dispositivos compatibles en varios órdenes de magnitud.
Por ejemplo, un servidor tiene 10.000 puntos de salud. Para conectar un dispositivo, se consumirá 1 punto de sangre. Si se analiza el dispositivo en busca de datos, se consumirán 9 puntos de sangre. En otras palabras, se necesitan 10 puntos de sangre para conectar y calcular un dispositivo. Entonces este servidor sólo puede conectarse a un máximo de 1000 dispositivos antes de colgar.
Si el servidor solo es responsable de acceder al dispositivo y no realiza cálculos ni análisis, la conexión a un dispositivo consume 1 punto de sangre y el propio dispositivo realiza cálculos y análisis de datos y luego genera los resultados. . En este momento, el servidor puede acceder a 10.000 dispositivos.
? Sin informática de punta, el servidor puede conectarse a 1000 dispositivos.
Si se utiliza Edge Computing, el servidor puede conectarse a 10.000 dispositivos. Mejorado en un orden de magnitud. Para algunos equipos complejos, especialmente algunas fábricas, operaciones in situ, etc., que requieren una gran cantidad de datos, esta ventaja puede reflejarse aún más si se utiliza la informática de punta para ahorrar espacio y recursos para el servidor.
2 Hacer que la informática sea más flexible y controlable
Como se mencionó anteriormente, es difícil que los servidores conectados a dispositivos alcancen estándares unificados de computación y análisis, porque el Internet de las cosas es un universo de todas las cosas. Los datos recopilados por cada dispositivo en la red conectada son diferentes. Si se utiliza Edge Computing, los cálculos y análisis correspondientes se pueden realizar individualmente para cada dispositivo. Por supuesto, si se utilizan los mismos equipos o parámetros, se pueden copiar y utilizar con el mismo conjunto de estándares o algoritmos de cálculo. Si el script de cálculo se abre a los usuarios, estos pueden personalizar y agregar sus propias fórmulas y comportamientos de cálculo.
¿Cuáles son los modos y topologías de la informática de punta?
Por ejemplo, en un sistema de recopilación de datos, con un servidor en la nube como centro, los clientes móviles, los clientes de PC o las interfaces de terceros se conectan al servidor en la nube para obtener datos, y el recolector de datos, el El módulo de recopilación de datos se utiliza para conectarse al servicio en la nube.
El módulo de adquisición de datos puede recopilar PLC, convertidor de frecuencia, instrumento inteligente, etc., cargar los datos al servidor en la nube y el servidor realizará el análisis y el cálculo de los datos, y luego la PC o el cliente móvil, en tercer lugar. -La interfaz del partido puede obtener los resultados del análisis de datos. Sin embargo, en este caso, a medida que se conectan más y más dispositivos, la carga sobre el servidor en la nube será cada vez más pesada, y cada vez se conectarán más tipos de PLC, controladores, etc. Los datos originales del servicio en la nube El modelo informático es. difícil afrontar aplicaciones cada vez más complejas. En este momento surge la informática de punta.
La computación perimetral se puede introducir sin problemas mientras la topología original permanece sin cambios. Abra la función de computación de borde en el lado del módulo de recopilación de datos y realice cálculos, políticas, reglas, etc. complejos mediante el módulo de recopilación de datos. Después de obtener los resultados de salida, solo necesita cargar los resultados en el servicio en la nube. Luego, el cliente de PC, el cliente móvil y la interfaz de terceros lo obtienen del servicio en la nube.
Por ejemplo, el módulo de adquisición de datos necesita recopilar un medidor eléctrico. Los datos que el medidor eléctrico puede recopilar incluyen corriente y voltaje, pero no potencia. Por supuesto, los contadores de electricidad actuales no pueden captar mucha energía. Este es sólo un ejemplo.
Entonces, ¿qué debemos hacer? Los clientes realmente quieren ver el poder. Cuando no hay computación de borde, para ver la potencia, tenemos que agregar ciertas reglas de cálculo en el servicio de nube y calcular la corriente y el voltaje recolectados para obtener la potencia. Si hay 1.000 contadores de electricidad, el servidor en la nube calculará estos 1.000 contadores de electricidad. Esto aumenta la carga de trabajo y la carga del servidor en la nube.
Si hay informática de punta, entonces la función de cálculo se puede agregar al módulo de adquisición de datos y la energía se puede obtener calculando directamente la corriente y el voltaje recolectados, y solo es necesario cargar la energía al servidor. De esta forma, incluso si hay 50.000 contadores de electricidad, el servicio en la nube no tendrá presión informática porque no requiere cálculos.
Esta es una charla popular sobre informática de punta.