IoTが何十億ものデバイスをエッジに近づける方法

公益事業会社は電気メーターからデータを収集し、スマートな道路は気象条件を監視し、インテリジェントなキッチンとバスの備品は住宅所有者のためにパーソナライズされた体験を生み出します。これらはすべて、モノのインターネット(IoT)と組み合わせて、人々がエッジでより迅速な洞察を得ることができるようにするエッジコンピューティングの例です。エッジコンピューティングは、データが元の場所の近くで処理されるアーキテクチャです。



GartnerResearchのプロジェクトがあります 204億の接続されたもの IDCは、「グローバルデータスフィア」が10倍に増加すると予測しています。 163ゼタバイト (ZB)2025年までに。

デルテクノロジーズのIoTCTOであるジェイソンシェパードは、次のように述べています。同社はIoTを提供する多くの企業の1つです エッジゲートウェイ センサーからのエッジで分析を集約します。エッジコンピューティングでは、デバイスとセンサーは、すべてのデータをクラウドに送信するのではなく、ローカルゲートウェイにデータを送信します。





エッジとIoT間の接続

IoTには、企業が洞察を得てビジネス上の意思決定を行うのに役立つデータをエッジで収集する数十億のセンサーとデバイスが含まれます。これらの決定には、部屋の温度を変更するか、フィールドの水をオフにするかが含まれる場合があります。エッジからすべてのデータを取得して、それをクラウドに直接転送することはできません。したがって、データを「少数」に整理するには、集計プロセスを使用する必要があります」と、GartnerのテクノロジーおよびサービスプロバイダーグループのリサーチディレクターであるJ. CraigLowery博士は説明します。

エッジコンピューティング クラウドで分析を実行する際のレイテンシーを削減する機会を提供します。ただし、データがオンプレミスで収集された後、パブリッククラウドで共有されます。 「ほとんどの場合、エッジコンピューティングとは、パブリッククラウドとハイブリッド方式で連携するオンプレミスコンピューティングを導入することです」とLowery氏は述べています。



エッジは、以下を含むサーバーのラックである可能性があります 頑丈なハードウェア 、 に 携帯電話 タワー設備小屋、製造施設のデータセンター、またはケーブル会社の近隣事務所、シェパードは説明しました。

電気会社の場合、このプロセスでは、テレメトリがワイヤを介してユーティリティオフィスに移動します。その後、データはパブリッククラウドに送信されます。 データ分析 は発表された。このデータにより、電力会社は電力消費量を追跡し、電力消費量に関する幅広い傾向を把握できます。また、デジタルサイネージ、エネルギー、産業用自動化、および輸送市場のエッジでデータを取得することもできます。

エッジによりレイテンシーが低下し、帯域幅が拡大します

エッジの近くでデータ分析を実行すると、セキュリティが強化され、遅延が減少し、帯域幅が拡大します。シェパードによると。エッジデバイスがデータをネットワークに送信してからデータセンターに送信するのに長い時間が必要な場合、遅延が発生する可能性があります。クラウド。エッジコンピューティングは、データ分析を高速化するだけでなく、ネットワークトラフィックを削減する方法を提供します。エッジIoTプラットフォームの実装の3つの例を次に示します。

1)Microsoft Azure IoT Edge: 2018年4月、Microsoftは IoTテクノロジーに50億ドルを投資する 。この投資の一環として、同社はクラウド分析とビジネスロジックをデバイスに転送するプラットフォームであるMicrosoft Azure IoTEdgeを提供しています。プラットフォームには、次の3つのコンポーネントが含まれます。企業がエッジデバイスにデプロイしてMicrosoft Azure(MicrosoftAzureで$ 14,300.00)のパブリッククラウドアーキテクチャ、サードパーティアプリケーション、または独自のコードに接続できる「IoTEdge」モジュールと呼ばれるコンテナー。 IoTエッジデバイス上で動作し、IoTエッジデバイス上にあるモジュールを管理するIoTEdgeランタイム。クラウドベースのユーザーインターフェイス(UI)により、企業はIoTエッジデバイスからのデータをリモートで監視および管理できます。

Microsoft Azure IoTEdge-ワークロードの構成

許可を得て使用した画像 マイクロソフト

Microsoft Azure IoT Edge 「これは実際にはプライベートクラウドではないため、汎用エッジコンピューティングの良い例です」とLowery氏は述べています。 「これは、データセンターでパブリックAzureが実現するようなものです。これは、データセンターへのそのサービスの拡張であり、自分の敷地内にある機器で実行されます。あなたはそれを所有するかもしれないし、しないかもしれません。さまざまなサービスから提供される方法はたくさんあります。」

iphone6シースルーケース

IoTはAzureStackの強力なユースケースであり、Azureの拡張機能であり、企業はハイブリッドアプリをオンプレミスで実行できます。これは、顧客がIoTを展開するのではなく、サービスとして購入するためです。

Microsoft Azure IoTEdge-クラウド分析

許可を得て使用した画像 マイクロソフト

2)IoT向けDell Edge Gateway: 有線および無線システムのハブであるDellEdge Gateway for IoTは、データを集約してクラウドに送信します。 Dell Edge Gateway for IoTは、工場や石油掘削装置の過酷な条件に耐えられるように頑丈に設計されています。

シェパード氏によると、何百万ものデバイスが現場でデータを収集しているため、このすべてのデータを処理するにはゲートウェイが必要です。「IoTの興味深い点は、IoTが完全に逆方向に反転することです。今では、1台のサーバーにアクセスしたいデバイスが何百万もあります」とシェパード氏は述べています。 「そのため、これらのデバイスにさらに近いコンピューティングをファン化する必要があります。」

Dell Edge Gateway3001-IoT

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3)EdgeXファウンドリ: The LinuxFoundationによってホストされています。 EdgeXファウンドリ は、IoTエッジソリューションの相互運用性を実現するために設計されたオープンソースプロジェクトです。 EdgeX Foundryは、オープンソースのマルチクラウドアプリプラットフォームであるCloud Foundryをモデルにしており、同じフォーマットをエッジに拡張しているとシェパード氏は述べています。シェパード氏によると、これは何千ものプロトコルをまとめたフレームワークであり、クラウドが上にあり、他のデバイスが下にあります。 EdgeXFoundryは 柔軟性 エッジでソリューションを作成します。

AMD、Dell EMC、Samsung、Zephyr、VMwareなど、70を超える企業がEdgeXFoundryに貢献しています。しかしEdgeX Foundryは、「ベンダーに中立なオープンソースプロジェクトであり、[Dell]が開始を支援し、エッジをクラウドから切り離し、アプリを基盤となるインフラストラクチャから切り離しました」とシェパード氏は述べています。 「基礎となるコンピューティングのためのオープンフレームワークを手に入れることができます。」

デルは、EdgeXFoundry用のApache2.0でFUSEソースコードベースを提供しています。また、少なくとも12のマイクロサービスと125,000行を超えるコードを提供しました。

EdgeXFoundry-オープンソースの相互運用性

許可を得て使用した画像 EdgeXファウンドリ

5G、エッジの未来を形作るAI、IoT

人工知能(AI)は、IoTとエッジコンピューティングの重要な要素になります。高度なAIは、エッジに近いデバイスで実行できるようになり、分析を実行できるようになります、とMicrosoftのAzureIoTのパートナーディレクターであるSamGeorgeは次のように述べています。 ブログ投稿 。マイクロソフトには、プロジェクトブレインウェーブ使用するフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)AI計算を実行します。

エッジコンピューティングのもう1つの重要な推進力は、5Gであると、T-Mobileのシニアバイスプレジデント兼5G&IoTビジネスチーフであるDavid Mayo氏は述べています。これは、最近、全国初の狭帯域IoTネットワークを立ち上げました。

「エッジコンピューティングを使用すると、その処理機能をユーザーの近くに分散させることができ、5Gネットワ​​ークが提供するレイテンシーの短縮または圧縮が可能になります」とMayo氏は述べています。彼は、自動運転車のセンサーに電力を供給する5Gネットワ​​ークと、石油およびガス精製所のセンサーの配列を見ています。

Mayo氏によると、リアルタイムで収集できるすべてのデータポイントにより、エッジコンピューティングは消費者に有益な効果をもたらします。 「時間の経過とともに、ビジネスであろうと消費者であろうと、ユーザーの近くでコンピューティングを行う必要性が高まるでしょう」と彼は言いました。 'それかどうか拡張現実[AR]または仮想現実[VR]、コンピューティングが発生し、エッジに近いほど、カスタマーエクスペリエンスは向上します。」

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