Điện toán biên và IoT: Chúng khớp với nhau như thế nào

Bởi Nikita Griffin, Kỹ sư mạng cạnh, Công nghệ Fiberroad

Các công nghệ điện toán IoT và Edge phối hợp với nhau để đưa đám mây đến gần hơn với dữ liệu do thiết bị tạo ra. Bằng cách tận dụng sức mạnh của các thiết bị nhỏ để gửi và nhận dữ liệu, các công ty có thể độ trễ thấp hơn và cải thiện thời gian đáp ứng. Họ cũng có thể tận dụng tốt hơn dữ liệu được tạo ở biên mạng. Điện toán biên có thể giúp cải thiện trải nghiệm của khách hàng bằng cách giảm độ trễ và cho phép các công ty xử lý nhiều dữ liệu hơn ở biên mạng.

Điện toán biên cho phép doanh nghiệp tận dụng sức mạnh của các thiết bị được kết nối, tăng hiệu quả hoạt động và cải thiện trải nghiệm của khách hàng. Các mô hình tốt nhất của Điện toán biên có thể tăng tốc hiệu suất và phân tích dữ liệu bằng cách phân tích dữ liệu cục bộ. Ngoài ra, một cách tiếp cận được cân nhắc kỹ lưỡng đối với Điện toán biên đảm bảo quyền riêng tư của dữ liệu và tuân thủ luật về nơi lưu trữ dữ liệu.

Điện toán cạnh IoT

Điện toán biên là gì?

Điện toán cạnh đề cập đến việc sử dụng tài nguyên trong một khu vực vật lý có độ trễ và băng thông thấp. Điện toán cạnh là một tính năng quan trọng của các ứng dụng hiện đại. Bằng cách giảm lượng luồng dữ liệu lên đám mây, doanh nghiệp có thể cắt giảm chi phí liên quan đến băng thông và độ trễ. Dưới đây là một số lợi ích của điện toán cạnh. Họ có thể làm cho quy trình kinh doanh dễ dàng hơn và tăng hiệu quả.

Điện toán biên di chuyển tính toán và lưu trữ đến gần nơi dữ liệu được tạo hoặc tạo. Điều này thuận lợi vì công việc xử lý được thực hiện tại nguồn thay vì tại trung tâm dữ liệu trung tâm. Điện toán biên có thể được sử dụng trong cửa hàng bán lẻ, nhà xưởng, thành phố thông minh hoặc tiện ích mở rộng. Dữ liệu được thu thập từ cạnh được gửi trở lại trung tâm dữ liệu chính để xử lý. Thông thường, công việc xử lý được hoàn thành nhanh hơn và hiệu quả hơn nhờ phương pháp điện toán biên.

Người dùng công nghiệp và nông nghiệp sẽ ngày càng sử dụng điện toán cạnh. Trong trường hợp người dùng công nghiệp, độ trễ thấp và độ tin cậy là những yếu tố chính. Để đạt được những điều này, điện toán biên sẽ cần các thiết bị biên chắc chắn và các liên kết truyền thông chuyên dụng, chẳng hạn như mạng 5G hoặc Wi-Fi riêng. Cảm biến môi trường có thể sẽ có yêu cầu dữ liệu thấp hơn và yêu cầu phạm vi. Có một số hạn chế, nhưng nhìn chung, lợi ích của điện toán cạnh là rõ ràng. Có một số kịch bản khác nhau trong đó điện toán cạnh có thể được sử dụng.

Điện toán cạnh IoT

IoT là gì?

Internet of Things – là một mạng lưới các thiết bị được kết nối Internet. Để nhận ra đầy đủ tiềm năng của IoT, các thiết bị phải hỗ trợ bộ giao thức TCP/IP. Để phát triển các ứng dụng IoT, các nhà phát triển cần xem xét các yếu tố này. Việc phát triển các ứng dụng IoT có thể mở rộng không hề dễ dàng, đòi hỏi các nhà phát triển phải phát triển chúng từ đầu. Ví dụ: xây dựng ứng dụng IoT cho hệ thống an ninh gia đình yêu cầu nền tảng phần cứng chất lượng cao.

Các ứng dụng IoT giúp doanh nghiệp phân tích và dự đoán các điều kiện môi trường, xác định lỗi thiết bị và hiểu hiệu suất của sản phẩm và dịch vụ. Với thông tin được thu thập bởi các cảm biến IoT, doanh nghiệp có thể phát triển các tính năng và dịch vụ khác biệt cho sản phẩm của họ. Điều này cho phép các công ty tạo ra các mô hình kinh doanh mới và phát triển danh mục sản phẩm của họ thành hệ sinh thái. Bằng cách tận dụng sức mạnh của IoT, các tổ chức có thể tối đa hóa ROI và tăng năng suất. Để có cái nhìn chi tiết hơn về các ứng dụng IoT, hãy xem xét các ví dụ sau.

Làm thế nào để họ phù hợp với nhau?

Hai công nghệ này kết hợp với nhau để cung cấp nhiều ứng dụng khác nhau, từ thực tế tăng cường đến Tự động trong công nghiệp. Hai công nghệ này cho phép sử dụng các thuật toán thông minh để tối ưu hóa hiệu suất và mức tiêu thụ điện năng của thiết bị. Điều này có nghĩa là một thiết bị có thể được tắt nguồn và chạy một quy trình trước khi được cắm lại. Điều này làm cho điện toán biên trở thành một phần quan trọng của hệ sinh thái IoT.

Bằng cách đưa các quy trình đến gần nơi cần thiết hơn, chẳng hạn như ở biên, các tổ chức có thể loại bỏ nhu cầu về kiến ​​trúc tập trung. Điện toán biên cho phép xử lý dữ liệu diễn ra mà không cần đám mây, cho phép hoàn thành các tác vụ nhanh hơn. Sự chậm trễ trong việc gửi dữ liệu đến hệ thống trung tâm có thể khiến các hướng dẫn dựa trên chỉ đường bị trì hoãn. Di chuyển các quy trình đến gần biên hơn cho phép các tổ chức xử lý dữ liệu theo thời gian thực, giảm độ trễ và băng thông.

Để sử dụng điện toán biên, các thiết bị khách kết nối với một mô-đun biên gần đó. Điều này cho phép họ đưa ra quyết định nhanh hơn và mượt mà hơn. Ví dụ về các thiết bị cạnh bao gồm máy tính xách tay của nhân viên, điện thoại thông minh, camera an ninh và lò vi sóng có kết nối internet. Ngoài đám mây, điện toán ranh giới cũng có thể được sử dụng trên các cảm biến IoT. Mặc dù rất khó để xác định cách Điện toán biên và IoT phù hợp với nhau, nhưng chúng mang lại lợi ích cho doanh nghiệp theo nhiều cách.

Điện toán biên giúp doanh nghiệp cải thiện các ứng dụng web và giảm độ trễ trong giao tiếp bằng cách giảm mức sử dụng băng thông. Nhiều doanh nghiệp ngày nay tạo ra một lượng lớn dữ liệu phải được xử lý nhanh chóng và an toàn. Điện toán biên có thể giúp các doanh nghiệp cải thiện quá trình xử lý dữ liệu và giảm thiểu rủi ro về an toàn đồng thời cho phép các hoạt động kinh doanh diễn ra nhanh hơn. Ngoài các lợi ích của nó, điện toán biên cho phép xử lý dữ liệu cục bộ an toàn và đáng tin cậy hơn. Điều quan trọng cần nhớ là phương pháp này không phải là sự thay thế cho điện toán đám mây.

Các thiết bị IoT có thể tạo ra một lượng lớn dữ liệu trong thế giới thực. Với điện toán biên, những dữ liệu này được xử lý gần điểm gốc, dẫn đến độ trễ bằng không. Độ trễ bằng không rất quan trọng đối với các ứng dụng IoT vì nó có thể cải thiện chức năng của các thiết bị được kết nối. Điện toán biên giúp giảm độ trễ cho thiết bị và giảm gánh nặng cho trung tâm dữ liệu. Ví dụ, máy bay không người lái tự động có thể thả đồ tiếp tế tại địa điểm xảy ra thảm họa mà không quay trở lại.

Ưu điểm của điện toán biên cho IoT

  • Điện toán cạnh giảm chi phí băng thông: Ví dụ: nó hữu ích cho giám sát video hoặc bảo trì phòng ngừa vì có thể tốn kém khi truyền dữ liệu qua mạng di động. Một máy quay video HD được triển khai trong thành phố có thể tạo ra tới 1,296GB dữ liệu hàng tháng. Do đó, điện toán biên giúp giảm chi phí băng thông và lưu trữ, cả hai đều là chi phí đáng kể của các dự án IoT. Bằng cách cho phép các doanh nghiệp xử lý dữ liệu do IoT tạo ra gần thiết bị hơn, điện toán biên có thể giảm yêu cầu về băng thông. Điện toán biên cũng đảm bảo rằng chỉ những dữ liệu cần thiết để lưu trữ lâu dài mới được truyền tới nền tảng quản lý trung tâm.
  • Điện toán biên có thể giúp tối ưu hóa các sản phẩm và dịch vụ hiện có: Mặc dù điện toán đám mây ngày càng quan trọng đối với Internet vạn vật (IoT), nhưng nó không có tốc độ và độ tin cậy cao của mạng cục bộ. Ngoài ra, điện toán biên có thể giảm chi phí và tốc độ xử lý dữ liệu bằng cách chuyển các tính toán từ đám mây sang các thiết bị gần nguồn. Công nghệ này là nền tảng trung gian hoàn hảo giữa mạng đám mây và mạng tại chỗ.
  • Điện toán biên giảm sự phụ thuộc vào kết nối internet: Bằng cách sử dụng mạng cục bộ, các cổng và thiết bị biên thông minh có thể tiếp tục hoạt động mà không cần giao tiếp trên đám mây. Ngoài những lợi ích này, điện toán biên còn tiết kiệm chi phí hơn, vì các dịch vụ đăng ký đám mây sẽ có chi phí thấp hơn nếu các thiết bị có thể hoạt động độc lập với đám mây. Nó cũng sẽ giảm tần suất tải lên/tải xuống dữ liệu. Bằng cách này, điện toán biên là một lựa chọn hiệu quả để triển khai IoT.
  • Điện toán biên cho phép trải nghiệm tùy biến cao: Ví dụ: một cửa hàng bán lẻ có thể lưu trữ một lượng lớn dữ liệu về hàng nghìn và hàng trăm người mua sắm. Bằng cách tận dụng điện toán ranh giới, các cửa hàng này có thể biết được nhu cầu và sở thích của hàng trăm, thậm chí hàng nghìn người. Điều này giúp các công ty cắt giảm chi phí trong khi cung cấp dịch vụ tốt hơn. Hơn nữa, điện toán ranh giới làm giảm nguy cơ gián đoạn hoạt động kinh doanh.