Peripheral Computing: eine freundschaftliche Übereinstimmung des "Nebels" mit den "Wolken"

Einer der Haupttrends bei der Entwicklung der Informationstechnologie in den letzten 20 Jahren ist die Übertragung komplexer Computer von einem lokalen Computer auf Remote-Server, die über Computernetzwerke mit diesem verbunden sind. Alles begann mit dem Konzept eines "Netzwerkcomputers", der sich dann zu Cloud Computing entwickelte.

Und nach dieser logischen technologischen Entwicklung hören wir wieder die Rede davon, dass es besser ist, einige der Berechnungen auf lokale Geräte zu übertragen. Wir sprechen über das sogenannte Peripherie-Computing oder Edge-Computing. Ist dies eine Weiterentwicklung der Technologie oder eine Umkehrung?

Vom klassischen Rechenzentrum bis zum Edge-Computing


Die Konzentration der Berechnungen an einem Ort schien zunächst eine gute Idee zu sein - natürlich vorausgesetzt, der Bereitschaftskoeffizient des Rechenzentrums (Rechenzentrum, Rechenzentrum) stieg ständig an. Und dann kam der Moment, in dem die Erfüllung dieser Bedingung unverhältnismäßig hohe Kosten erforderte. Das bekannte Internet der Dinge (Internet der Dinge, IoT) fügte dem Feuer Treibstoff hinzu, was die Menge der erstellten und verarbeiteten Informationen stark erhöhte. Darüber hinaus hat der Bedarf an digitalen Technologien zugenommen - sie werden zunehmend zur Steuerung betrieblicher Prozesse benötigt, und der Verzögerungswert für die Reaktionszeit der „Cloud“ mit dem traditionellen Ansatz erwies sich als unannehmbar groß. Klassische Rechenzentren und Kommunikationskanäle hören allmählich auf, den täglich wachsenden Informationsfluss effektiv zu bewältigen.



Eine weitere Zentralisierung der Datenverarbeitung erfordert kostspielige Maßnahmen zur Erhöhung der Geräteverfügbarkeit

Infolgedessen wurde es notwendig, einen Teil der Daten näher an Produzenten und Konsumenten von Informationen zu verarbeiten. Das Schema sieht wie folgt aus: Nur Daten, deren Verarbeitung auf andere Weise unmöglich oder zu teuer ist, werden zur Verarbeitung an ein großes Rechenzentrum gesendet. Dies ist Edge Computing oder Peripherie-Computing.

Edge-Computing-Konto


Es ist wie ein Fußballspiel. Ein Team auf dem Feld besteht aus allen Arten von Geräten, die mit einem Computernetzwerk verbunden sind. Sie hat einen Manager, der strategische Aufgaben löst, zum Beispiel nach den besten Trainingsorten sucht oder einen Transfer von "Star" -Spielern organisiert. Dies ist eine „Cloud“ oder ein großes Rechenzentrum. Es gibt auch einen Team-Trainer (Edge) - er kommuniziert mit den Spielern und löst taktische Probleme im Zusammenhang mit dem Spiel. Im Fall von Peripherie-Computing wird seine Funktion vom lokalen Mikrodatenzentrum ausgeführt.

Wenn das Team Amateur ist oder nur auf regionaler Ebene bekannt ist, können die Funktionen von Manager und Trainer von einer Person (Cloud oder lokales Rechenzentrum) kombiniert werden. Wenn es sich jedoch um ein professionelles Team handelt, das sich auf Bundesebene deklarieren will, ist die Aufgabentrennung von Trainer und Manager unabdingbar. Und wenn der Sportverein mehrere Mannschaften hat, jede mit ihrem eigenen Trainer? Es ist unwahrscheinlich, dass der Manager mit jedem Team kommunizieren kann - er ist mit organisatorischen Fragen des gesamten Clubs beschäftigt. Der Trainer informiert ihn über die Situation im Team - er liefert nur strategische Daten, die für Entscheidungen wichtig sind. Darüber hinaus nutzt der Trainer seine beruflichen Kompetenzen, um solche taktischen Daten auszuwählen und auszuwerten. Genau so funktionieren Mikro-Rechenzentren.

Es gibt drei Möglichkeiten, Peripherie-Computing zu implementieren. Das erste und beliebteste ist die Schaffung eines Mikro-Rechenzentrums, das zu einer Art Vermittler zwischen Benutzern und einem großen Rechenzentrum wird. Die zweite besteht darin, die "Intelligenz" und die Integration von Geräten, die an das IoT-System angeschlossen sind, zu erhöhen. Der dritte besteht darin, die ersten beiden zu kombinieren. In diesem Fall wird die Rechenfunktion des Mikrodatenzentrums teilweise von „intelligenten“ Aktuatoren ausgeführt.

Das Ökosystem von Schneider Electric EcoStruture basiert auf IoT. Daher ist es nicht verwunderlich, dass der Einsatz von Edge Computing den Aufbau einer modernen und zuverlässigen Infrastruktur impliziert.

Wolken nicht mehr benötigt?


Im Allgemeinen bedeutet Peripherie-Computing keine Ablehnung der „Cloud“. Daten, die von lokalen Geräten verarbeitet werden, können durchaus in die "Cloud" gesendet werden, nur die dortigen Berechnungen werden in geringerem Umfang durchgeführt. Die daraus resultierende hybride IT-Umgebung bietet mehr Funktionen und Flexibilität bei der Organisation von Computer- und Datenspeicherung, was sich zweifellos positiv auf deren Kosten, Kontinuität und Verfügbarkeit auswirkt.



Mit Edge Computing wird die Cloud-Last reduziert.

Mit einer „Cloud“ verbundene MicroCODES können direkt miteinander kommunizieren. Somit sind sie auch in der Cloud-Struktur des verteilten Rechnens und der Datenspeicherung enthalten. Um solche Strukturen im Hauptteil der „Wolke“ zu kennzeichnen, nennen Experten die von ihnen gebildete Struktur manchmal „Nebel“. Wenn eines der Elemente des "Nebels" ausfällt, funktioniert die Rechenstruktur nicht vollständig, sondern verlangsamt einfach die Berechnungsgeschwindigkeit. Dies ist der grundlegende Unterschied zwischen Peripherie-Computing und dem seit langem verwendeten Prinzip der Parallelisierung der Informationsverarbeitung, bei dem der Ausfall eines Rechenknotens zu einer Unterbrechung des Betriebs des gesamten Systems führt.

Wenn Sie beispielsweise Edge Computing in der Produktion verwenden, können Sie nicht befürchten, dass eine vorübergehende Trennung vom Rechenzentrum oder der Cloud die Pipeline stoppt. Die aktuellen Aufgaben der Verwaltung von Produktionsprozessen werden vom Mikrodatenzentrum gelöst. Nur für eine Weile wird der Fluss zur „Cloud“ oder zum Rechenzentrum gestoppt, auf dessen Grundlage die Aufgaben der Optimierung der Produktionsprozesse gelöst werden, gleichzeitig bleibt jedoch die Möglichkeit der lokalen Verarbeitung, Speicherung und Datenverwaltung erhalten.

Was haben wir?


Mikrocode ist die gebräuchlichste und bequemste Möglichkeit, Peripherie-Computing zu organisieren. Sie sind in einer Vielzahl von "Erscheinungsformen" erhältlich - von einem Rack bis zu ganzen Komplexen, die in Form vollständig integrierter Engineering-Systeme in Containern oder Containern ohne ISO-Typ geliefert werden. Die produktivsten Modelle von Mikrodatenzentren zeichnen sich nicht durch „Mikro“ -Skalen aus, aber solche Komplexe werden für die Anforderungen von Edge Computing häufig nicht benötigt. Auf die eine oder andere Weise bieten Lösungen mit hoher Fabrikbereitschaft in jeder Größenordnung, einschließlich in Mikro-Rechenzentren, den Kunden zusätzliche Vorteile in Form einer kürzeren Projektdurchführungszeit, garantierten Ergebnissen auf Lösungsebene anstelle von Komponenten, Vereinfachung des Entwurfs, Planung und Koordinierung der Arbeiten in der Einrichtung.



Micro Data Center Schneider Electric-Serie (von links nach rechts) FX, CX und SX.

In Bezug auf Lösungen lohnt es sich, drei Serien von Mikro-DPCs in Betracht zu ziehen: FX, CX und SX.

Die SX-Serie ermöglicht es, Lösungen mit unterschiedlichen Kapazitäten zu erstellen. Solche Geräte können jedoch nur in einer vorbereiteten Umgebung installiert werden.

MicroCODES der CX-Serie sind für Geräte mit einem Energieverbrauch von bis zu 3,5 kW ausgelegt. Sie sehen stilvoll aus, bieten verschiedene Optionen für dekoratives Design, sind mit einem aktiven Belüftungssystem und Luftfiltern ausgestattet und verfügen über hervorragende Schalldämmeigenschaften, mit denen Sie sie problemlos in jedes Bürointerieur integrieren können.

Die FX-Linie oder Smart Bunker zeichnet sich aus. Diese Mikro-DPCs eignen sich für den Betrieb unter schwierigen Bedingungen sowie für erhöhte Sicherheitsanforderungen. Sie verfügen über ein mehrschichtiges Metallgehäuse mit eingebauten wärmeisolierenden Dichtungen sowie massive Türen und Verkleidungen mit einem Mehrpunktverriegelungssystem, das per Fernzugriff und Videoüberwachung zuverlässig vor unbefugtem Eindringen schützen kann. Darüber hinaus bietet ein vollwertiges Kühlsystem verschiedene Optionen für Leistung und Typ, ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem in verschiedenen Stromversorgungs- und Autonomiekonfigurationen, ein Stromverteilungssystem mit mehrstufigem und intelligentem Schutz sowie ein Umweltüberwachungssystem. Und schließlich gibt es Sicherungsoptionen für alle Komponenten der eingebetteten Engineering-Infrastruktur. Im Allgemeinen ähnelt die FX-Serie in Bezug auf die Ausstattung einem vollwertigen, technologischen, sicheren und fehlertoleranten Rechenzentrum, jedoch im Mikromaßstab. Es kann problemlos in unvorbereiteten Räumen installiert werden, z. B. in der Fabrikhalle, im Keller oder auf dem Dachboden eines Gebäudes.

Es stimmt, manchmal bleibt nicht genügend Zeit, um überhaupt eine Mikroinfrastruktur bereitzustellen. Für solche Fälle hat Schneider Electric eine spezielle Linie entwickelt - Micro Data Center Express. Hierbei handelt es sich um vorgefertigte technische Infrastrukturen mit erhöhter Fehlertoleranz in den Gehäusen der SP-Version der SX-Serie, mit denen Mikrodatenzentren erstellt werden können, die für den Transport mit darin installierten IT-Geräten geeignet sind. Darüber hinaus wird die Gültigkeit eines solchen Transports von Cisco bestätigt. Das heißt, die Lieferung an die Einrichtung eines vollständig fertiggestellten Rechenzentrums in den Konstrukten der SP-Version ermöglicht es Ihnen, die Unternehmensgarantie des Geräteherstellers einzuhalten.

Sie können die Rechenleistung schnell von einem geografischen Punkt auf einen anderen übertragen, wenn Änderungen in Ihrem Unternehmen dies erfordern. Noch wichtiger ist jedoch, dass Sie den IT-Komplex des Mikrodatenzentrums an einem Standort einfach zusammenstellen und sorgfältig konfigurieren und dann an den Ort bringen können, an dem er verwendet wird. Zum Beispiel von einer Zentrale zu einer Zweigstelle. In diesem Fall ist die Lösung sofort einsatzbereit. Sie muss nur noch an das Netzteil und das Datennetz angeschlossen werden. Um das Gerät zu installieren, müssen Sie die Produktionsprozesse nicht für längere Zeit stoppen oder einem Risiko aussetzen. Senden Sie spezialisierte Ingenieure, um den Komplex zu starten und zu konfigurieren.

Um die Basislösung oder Konfiguration eines einzelnen Produkts auszuwählen, nachdem Sie die Parameter im Abschnitt Local Edge Configurator unabhängig ausgewählt haben, empfehlen wir die Verwendung von designportal.apc.com . Darüber hinaus können Sie sich jederzeit direkt an das russische Büro von Schneider Electric wenden, sich beraten lassen, das Problem in einer für Sie geeigneten Form formulieren und eine Lösung finden.

Schlussfolgerungen


Die Entwicklung des Peripherie-Computing bedeutet nicht, dass die IT-Branche versucht, die "Clouds" vollständig aufzugeben. Im Gegenteil, dank dieser Technologie wird Cloud Computing in die Bereiche gelangen, in denen sie zuvor nicht verwendet wurden, sondern in einem anderen Format. Für große Unternehmen wird die gemeinsame Nutzung von „Cloud“ und Peripherie-Computing dazu beitragen, eine Reihe von Problemen und Mängeln der Cloud-Technologien zu beseitigen, das übertragene Datenvolumen, die Verarbeitungsgeschwindigkeit, die Zuverlässigkeit und die Verfügbarkeit erheblich zu optimieren.

Source: https://habr.com/ru/post/de416679/


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