Fog computing

Fog computing

Tumanli hisoblash - bu markazlashtirilmagan hisoblash infratuzilmasi bo'lib, unda ma'lumotlar, hisoblash, saqlash va ilovalar ma'lumotlar manbai va bulut o'rtasida joylashgan. Kengaytirilgan hisoblash kabi, tumanli hisoblash bulutning afzalliklari va kuchini ma'lumotlar yaratilgan va ishlaydigan joyga yaqinlashtiradi. Ko'p odamlar tumanli hisoblash va chekka hisoblash atamalarini bir-birining o'rniga ishlatishadi, chunki ikkalasi ham razvedka va ma'lumotlar yaratilgan joyga yaqinroq ishlov berishni o'z ichiga oladi. Bu ko'pincha samaradorlikni oshirish uchun amalga oshiriladi, ammo bu xavfsizlik va muvofiqlik sabablari uchun ham amalga oshirilishi mumkin.
Tuman metaforasi tumanning tarmoq chetida to'planishi kabi, erga yaqin bulut uchun meteorologik atamadan keladi. Bu atama ko'pincha Cisco bilan bog'lanadi; kompaniyaning mahsulot bo'yicha menejeri Jinni Nikols bu atamani yaratgan deb ishoniladi. Cisco Fog Computing - ro'yxatdan o'tgan nom; tumanli hisoblash umuman jamiyat uchun ochiq.
Tumanli hisoblash qanday ishlaydi?
Tuman tarmog'i to'ldiradi -- o'rnini bosmaydi -- bulutli hisoblash; tumanlash chekkada qisqa muddatli tahlillarni amalga oshirish imkonini beradi, bulut esa resurslarni ko'p talab qiladigan, uzoq muddatli tahlillarni amalga oshiradi. Garchi chekka qurilmalar va sensorlar maʼlumotlar ishlab chiqariladigan va toʻplanadigan joy boʻlsa-da, ularda baʼzan ilgʻor tahlil va mashinani oʻrganish vazifalarini bajarish uchun hisoblash va saqlash resurslari boʻlmaydi. Bulutli serverlar buni amalga oshirishga qodir bo'lsa-da, ular ko'pincha ma'lumotlarni qayta ishlash va o'z vaqtida javob berish uchun juda uzoqda.

Bundan tashqari, internet orqali bulutga ulanadigan va xom maʼlumotlarni joʻnatuvchi barcha soʻnggi nuqtalarga ega boʻlish maxfiylik, xavfsizlik va huquqiy oqibatlarga olib kelishi mumkin, ayniqsa, turli mamlakatlardagi qoidalarga muvofiq nozik maʼlumotlar bilan ishlashda. Tumanli hisoblashning mashhur ilovalari orasida aqlli tarmoqlar, aqlli shaharlar, aqlli binolar, avtomobil tarmoqlari va dasturiy ta'minot bilan belgilangan tarmoqlar mavjud.

Tumanli hisoblash va chekka hisoblash
Kengaytirilgan hisoblashda razvedka va quvvat oxirgi nuqtada yoki shlyuzda bo'lishi mumkin. Keng kompyuterlar tarafdorlari uning nosozlik nuqtalarini kamaytirishini maqtashadi, chunki har bir qurilma mustaqil ishlaydi va qaysi ma'lumotlarni mahalliy saqlashni va qaysi ma'lumotlarni keyingi tahlil qilish uchun shlyuz yoki bulutga yuborishni aniqlaydi. Keng kompyuterlar ustida tumanli hisoblash tarafdorlarining ta'kidlashicha, u yanada kengaytirilishi mumkin va tarmoqning katta tasvirini yaxshiroq ko'rish imkonini beradi, chunki bir nechta ma'lumotlar nuqtalari unga ma'lumotlarni uzatadi.
Shuni ta'kidlash kerakki, ba'zi tarmoq muhandislari tumanli hisoblashni chekka hisoblashning bir yondashuvi uchun oddiygina Cisco brendi deb hisoblashadi.
Cisco tomonidan boshlangan OpenFog Konsortsiumiga ko'ra, chekka va tumanli hisoblash o'rtasidagi asosiy farq bu razvedka va hisoblash quvvati joylashgan joyda. Qattiq tumanli muhitda razvedka mahalliy tarmoqda (LAN) bo'ladi va ma'lumotlar so'nggi nuqtalardan tuman shlyuziga uzatiladi va u erda qayta ishlash va qaytarish uchun manbalarga uzatiladi.

Tumanli hisoblash qanday va nima uchun ishlatiladi?
Tumanli hisoblash uchun har qanday potentsial foydalanish holatlari mavjud. Tumanli hisoblash uchun tobora keng tarqalgan foydalanish holatlaridan biri bu transport nazorati. Trafikni aniqlash uchun ishlatiladigan sensorlar ko'pincha uyali tarmoqlarga ulanganligi sababli, shaharlar ba'zan uyali minora yaqinida hisoblash resurslarini joylashtiradi. Ushbu hisoblash qobiliyatlari trafik ma'lumotlarini real vaqt rejimida tahlil qilish imkonini beradi va shu bilan transport signallari o'zgaruvchan sharoitlarga real vaqtda javob berishga imkon beradi.
Ushbu asosiy kontseptsiya avtonom transport vositalariga ham kengaytirilmoqda. Avtonom avtomashinalar bortdagi katta hisoblash quvvati tufayli asosan chekka qurilmalar sifatida ishlaydi. Ushbu transport vositalari juda ko'p sonli sensorlardan ma'lumotlarni olishi, real vaqtda ma'lumotlar tahlilini amalga oshirishi va keyin shunga mos ravishda javob berishi kerak.
Avtonom avtomobil bulutli ulanishga muhtoj bo'lmasdan ishlashga mo'ljallanganligi sababli, avtonom transport vositalarini ulanmagan qurilmalar deb o'ylash jozibali. Avtonom avtomashina bulutli aloqa mavjud bo'lmaganda xavfsiz haydashi kerak bo'lsa ham, mavjud bo'lganda ulanishdan foydalanish mumkin. Ba'zi shaharlar avtonom avtomobil svetoforlarni boshqarish uchun ishlatiladigan bir xil hisoblash resurslari bilan qanday ishlashini ko'rib chiqmoqda. Bunday avtomobil, masalan, chekka qurilma sifatida ishlashi va boshqa manbalardan trafik ma'lumotlarini qabul qiluvchi tizimga real vaqtda ma'lumotlarni uzatish uchun o'zining hisoblash imkoniyatlaridan foydalanishi mumkin. Keyinchalik asosiy hisoblash platformasi ushbu ma'lumotlardan transport signallarini yanada samarali boshqarish uchun foydalanishi mumkin.
Tumanli hisoblashning qanday afzalliklari bor?
Boshqa har qanday texnologiya singari, tumanni hisoblash ham o'zining ijobiy va salbiy tomonlariga ega. Tumanli hisoblashning ba'zi afzalliklari quyidagilardan iborat:
Tarmoqli kengligi tejash. Tumanli hisoblash bulutga yuboriladigan ma'lumotlar hajmini kamaytiradi va shu bilan tarmoqli kengligi sarfini va tegishli xarajatlarni kamaytiradi.
Yaxshilangan javob vaqti. Dastlabki ma'lumotlarni qayta ishlash ma'lumotlar yaqinida sodir bo'lganligi sababli, kechikish kamayadi va umumiy sezgirlik yaxshilanadi. Maqsad, ma'lumotlarni real vaqtda qayta ishlash imkonini beruvchi millisekundlik darajadagi sezgirlikni ta'minlashdir.
Tarmoq-agnostik. Tumanli hisoblash odatda hisoblash resurslarini LAN darajasida joylashtirsa ham -- qurilma darajasidan farqli o'laroq, chekka hisoblashda - tarmoq tumanli hisoblash arxitekturasining bir qismi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. Shu bilan birga, tumanni hisoblash tarmoqqa agnostikdir, chunki tarmoq simli, Wi-Fi yoki hatto 5G bo'lishi mumkin.
Tumanli hisoblashning kamchiliklari qanday?
Albatta, tumanli hisoblashning ham kamchiliklari bor, ulardan ba'zilari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Jismoniy joylashuvi. Tumanli hisoblash jismoniy joylashuvga bog'langanligi sababli, bulutli hisoblash bilan bog'liq bo'lgan "istalgan vaqtda/har joyda" ba'zi afzalliklarini buzadi.
Potentsial xavfsizlik muammolari. To'g'ri sharoitda tumanli hisoblash Internet Protokol (IP) manzilini buzish yoki o'rtadagi odam (MitM) hujumlari kabi xavfsizlik muammolariga duch kelishi mumkin.
Boshlang'ich xarajatlar. Tumanli hisoblash - bu chekka va bulutli resurslardan foydalanadigan yechim, ya'ni apparat xarajatlari mavjud.
Noaniq tushuncha. Tumanli hisoblash bir necha yillardan beri mavjud bo'lsa ham, tumanli hisoblashni boshqacha ta'riflaydigan turli sotuvchilar bilan tumanli hisoblashning ta'rifi atrofida hali ham noaniqlik mavjud.

Tumanli hisoblash va narsalar Interneti
Bulutli hisoblash ko'pgina narsalar Interneti (IoT) ilovalari uchun mos emasligi sababli, tumanli hisoblash ko'pincha ishlatiladi. Uning taqsimlangan yondashuvi IoT va sanoat IoT (IIoT) ehtiyojlarini, shuningdek, qayta ishlash va tahlil qilish uchun bulutga jo'natish qimmat va ko'p vaqt talab qiladigan aqlli sensorlar va IoT qurilmalari ishlab chiqaradigan juda ko'p ma'lumotlarga javob beradi. Tumanli hisoblash zarur bo'lgan tarmoqli kengligini pasaytiradi va sensorlar va bulut o'rtasidagi oldinga va orqaga aloqani kamaytiradi, bu esa IoT ishlashiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.
Tumanli hisoblash va 5G
Tumanli hisoblash - bu hisoblash arxitekturasi bo'lib, unda bir qator tugunlar real vaqtda IoT qurilmalaridan ma'lumotlarni oladi. Ushbu tugunlar millisekundlik javob vaqti bilan qabul qilingan ma'lumotlarni real vaqt rejimida qayta ishlashni amalga oshiradi. Tugunlar vaqti-vaqti bilan bulutga tahliliy xulosa ma'lumotlarini yuboradi. Keyin bulutga asoslangan dastur turli xil tugunlardan olingan ma'lumotlarni tahlil qiladi, bu esa amaliy tushunchani taqdim etadi.
Ushbu arxitektura nafaqat hisoblash qobiliyatlarini talab qiladi. Bu IoT qurilmalari va tugunlar o'rtasida yuqori tezlikdagi ulanishni talab qiladi. Esingizda bo'lsin, maqsad bir necha millisekundlarda ma'lumotlarni qayta ishlash imkoniyatiga ega bo'lishdir. Albatta, ulanish imkoniyatlari foydalanish holatlariga qarab farq qiladi. Masalan, zavod qavatidagi IoT sensori simli ulanishdan foydalanishi mumkin. Biroq, avtonom transport vositasi kabi mobil resurs yoki dala o'rtasida joylashgan shamol turbinasi kabi izolyatsiyalangan resurs ulanishning muqobil shaklini talab qiladi. 5G ayniqsa jozibali variantdir, chunki u deyarli real vaqtda ma'lumotlarni tahlil qilish uchun zarur bo'lgan yuqori tezlikdagi ulanishni ta'minlaydi.
Tumanli hisoblash tarixi qanday?
2015 yilda Cisco Microsoft, Dell, Intel, Arm va Prinston universiteti bilan hamkorlik qilib, OpenFog konsorsiumini tuzdi. Boshqa tashkilotlar, jumladan General Electric (GE), Foxconn va Hitachi ham ushbu konsorsiumga hissa qo'shgan. Konsortsiumning asosiy maqsadlari tumanni hisoblashni targ'ib qilish va standartlashtirish edi. Konsorsium 2019 yilda Industrial Internet Consortsium (IIC) bilan birlashdi.