So sánh Điện toán biên (IIoT Edge Computing) và Điện toán đám mây (Cloud Computing)

Khi các nguồn dữ liệu doanh nghiệp ngày càng được phân cấp, những thiếu sót của kiến ​​trúc dựa trên đám mây có xu hướng thể hiện rõ hơn. (As enterprise data sources are becoming increasingly decentralized, the shortcomings of cloud-based architectures tend to rise to the surface. )

Điện toán biên (Edge computing) LÀ GÌ?

Trong điện toán biên, xử lý dữ liệu quan trọng xảy ra tại nguồn dữ liệu thay vì ở vị trí dựa trên đám mây tập trung. Một số thuật ngữ khác được dùng đôi khi được sử dụng để mô tả điện toán biên bao gồm điện toán ‘sương mù và điện toán lưới.

Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) dựa trên dữ liệu từ nhiều cảm biến, bộ điều khiển và máy chủ đính kèm, thường trên nhiều địa điểm từ xa. Một số tác vụ xử lý dữ liệu nhất định được thực hiện tốt nhất ‘tại nguồn’ thay vì trong đám mây.

 

TẠI SAO CÁC GIẢI PHÁP ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY KHÔNG PHÙ HỢP VỚI DỮ LIỆU IIOT THỜI GIAN THỰC ?

Với các hệ thống CLOUD COMPUTING  thông thường, dữ liệu được đẩy lên một máy chủ và sau đó được kéo xuống bởi các máy khách. Điều này hoạt động tốt cho video, hình ảnh, âm nhạc, tài liệu và các ứng dụng không quan trọng, nhưng đây không phải là thiết kế tốt cho dữ liệu IIoT thời gian thực . Nếu dữ liệu không nằm tại nguồn thu thập, chất lượng dữ liệu có thể không đáng tin cậy. Các vấn đề với độ mới, độ chính xác của dữ liệu và tốc độ phân phối có khả năng bị ảnh hưởng khi sử dụng kiến ​​trúc đám mây.

Khi hỗ trợ giải pháp IIoT phức tạp, kiến ​​trúc đám mây tập trung trở nên tốn kém về chi phí băng thông và tài nguyên máy tính. Các vấn đề về độ trễ và tính khả dụng của mạng cũng bị ảnh hưởng đến IIoT dựa trên đám mây.

Tại sao lại chọn điện toán biên

Truyền tải lượng lớn dữ liệu khá là tốn kém và bị đánh thuế trên các nguồn tài nguyên mạng. Điện toán biên cho phép bạn xử lý data gần với nguồn và chỉ gửi đi dữ liệu có liên quan thông qua mạng đến bộ xử lý trung gian. Ví dụ, một chiếc tủ lạnh thông minh không cần gửi liên tục dữ liệu nhiệt độ bên trong trở về bảng phân tích cloud. Thay vào đó, nó có thể được cấu hình chỉ để gửi dữ liệu khi mà nhiệt độ đã thay đổi vượt qúa điểm đặc biệt nào đó, hoặc được thông báo gửi dữ liệu khi bảng phân tích tái hoạt động. Tương tự, một chiều máy ảnh an ninh IoT chỉ cần thiết gửi dữ liệu trở lại thiết bị của bạn khi nó phát hiện chuyển động hoặc khi bạn chuyển đổi dữ liệu trực tiếp một cách rõ ràng.

Lợi ích của Điện toán biên

Điện toán biên cho phép làm rõ phạm vi của tài nguyên tính toán để tối ưu hoá xử lý.

  1. Dữ liệu nhạy cảm về thời gian có thể được xử lý ngay tại điểm gốc bởi bộ xử lý cục bộ (một thiết bị sở hữu khả năng tính toán riêng).
  2. Các máy chủ trung gian có thể được xử dụng để xử lý dữ liệu gần với vị trí địa ly gần với nguồn (điều này được giả định là độ trễ trung gian chấp nhận được, mặc dù các quyết định thời gian thực nên được thực hiện càng gần nguồn gốc càng tốt)
  3. Các máy chủ cloud có thể được sử dụng để xử lý ít dữ liệu thời gian nhạy cảm hơn hoặc để lưu trữ dữ liệu dài hạn. Với IoT, bạn có thể thấy bản kê khai này trong bảng điều khiển phân tích (dashboard).
  4. Các dịch vụ ứng dụng biên giảm đáng kể lượng dữ liệu phải được di chuyển, lưu lượng truy cập, và khoảng cách dữ liệu được di chuyển. Điều này sẽ làm giảm chi phí truyền tải, giảm thời gian trễ, và nâng cao được chất lượng dịch vụ.
  5. Điện toán biên loại bỏ lượng lớn hiện tượng “nút thắt cổ chai” và tiềm năng lớn các lỗi bằng cách nhấn mạnh vào sự phụ thuộc vào môi trường tính toán lõi. Đồng thời an toàn dữ liệu được cải thiện khi dữ liệu mã hoá được kiểm tra khi nó vượt qua các bức tường lửa và điểm bảo vệ khác, nơi mà các loại virut, dữ liệu bị xâm nhập và hacker có thể bị đánh lừa sớm.
  6. Khả năng mở rộng của biên tăng lên nhờ hợp lý hoá của các nhóm xử lý CPU khi cần thiết, tiết kiệm chi phí khi truyền dữ liệu thời gian thực.

 

SO SÁNH KIẾN ​​TRÚC EDGE VÀ CLOUD NETWORK

ĐIỆN TOÁN BIÊN

ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY

  • Trực quan hóa dữ liệu cơ bản
  • Phân tích dữ liệu cơ bản và các tính năng lịch sử dữ liệu ngắn hạn
  • Bao gồm Bộ nhớ đệm dữ liệu, bộ đệm và truyền phát
  • Xử lý trước dữ liệu, làm sạch, lọc và tối ưu hóa
  • Một số tổng hợp dữ liệu
  • Thiết bị liên lạc với thiết bị / M2M
  • Phân tích phức tạp
  • Khai thác dữ liệu lớn
  • Nguồn logic kinh doanh
  • Quy tắc học máy
  • Trực quan hóa dữ liệu
  • Lưu trữ / lưu trữ dữ liệu dài hạn

VÍ DỤ – ĐIỆN TOÁN BIÊN TẠI CÔNG TRƯỜNG

Kỹ thuật viên làm việc trên một tuabin gió từ xa sử dụng điện toán biên để xem dữ liệu cơ bản và thông tin phân tích trong lĩnh vực này. Dữ liệu cần thiết để chẩn đoán tuabin được phân phối hiệu quả hơn trong lĩnh vực này mà không phải phụ thuộc vào thông tin di động chắp vá với giải pháp dựa trên đám mây.

Sức mạnh xử lý được cung cấp tại nguồn dữ liệu hoặc ‘biên thông qua phần cứng PC tiêu chuẩn hoặc các thiết bị cổng IIoT khác. Nền tảng đám mây tập trung vẫn được sử dụng để phân tích nhiều tài nguyên hơn, logic kinh doanh được lưu trữ và lưu trữ dữ liệu.

ỨNG DỤNG KINH DOANH CHO ĐIỆN TOÁN BIÊN

Trường hợp ứng dụng kinh doanh trong điện toán biên được thúc đẩy bởi tiết kiệm chi phí về sức mạnh và băng thông cũng như khả năng cung cấp truy cập nhanh hơn và chính xác hơn vào dữ liệu tự động hóa tại nguồn của nó.

Đối với nhiều ứng dụng IIoT, tính toán biên là cách đáng tin cậy và hiệu quả về chi phí để đảm bảo chất lượng dữ liệu, độ mới, độ chính xác và tốc độ phân phối. Các yếu tố khác như số lượng dữ liệu được truyền và chi phí băng thông sẽ xác định dịch vụ đám mây và dịch vụ biên cuối cùng.

 

KIẾN TRÚC MẠNG NÀO PHÙ HỢP VỚI DOANH NGHIỆP CỦA BẠN?

Điện toán biên và điện toán đám mây là những kiến ​​trúc bổ sung kết hợp với nhau để tạo ra các nền tảng IIoT mạnh mẽ. Một cái không thay thế cái kia.

Giải pháp IIoT tốt nhất cho doanh nghiệp của bạn có thể sẽ là sự kết hợp của hai kiến ​​trúc . Quyết định những nhiệm vụ điện toán nào sẽ xảy ra trong đám mây hoặc ở biên đòi hỏi phải phân tích cẩn thận về nhu cầu kinh doanh của bạn.

Đăng ký để nhận tin từ chúng tôi.
Đăng ký để nhận được những thông tin mới nhất giúp ích cho việc số hóa sản xuất và chuỗi cung ứng của bạn.
Bạn có thể hủy bỏ bất cứ lúc nào bạn không thích.