цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » В чем разница между Интернетом вещей и облачными вычислениями


В чем разница между Интернетом вещей и облачными вычислениями

Автор: Mike(admin) от 10-09-2021, 23:55

Интернет вещей (IoT), облачные вычисления, периферийные вычисления и большие данные становятся распространенными фразами, используемыми во многих отраслях. Эти концепции составляют основу Индустрии 4.0 и ее архитектуры. В этой статье рассматривается то, как все эти элементы работают вместе, что проливает свет на различия между этими технологиями.


В чем разница между Интернетом вещей и облачными вычислениями

Интернет вещей


В каждый физический объект можно встроить программное обеспечение, датчики и другие технологии. Такие устройства способны собирать данные и передавать информацию другим устройствам по сети. Устройства Интернета вещей также могут получать информацию и выполнять соответствующие действия. В большинстве потребительских IoT-устройств (вещей) сеть будет Интернетом, отсюда и название.


Устройства Интернета вещей постоянно отслеживают соответствующие процессы. Они оснащены датчиками и программным обеспечением для измерения физических характеристик процесса и окружающей среды. Устройства IoT также имеют сетевые модули и протоколы для связи. Датчики записывают информацию и передают ее в облако или на центральный сервер по сети. То есть IoT – это концепция, согласно которой все физические объекты могут собирать данные и обмениваться данными по сети.


Большие данные


Когда все физические устройства генерируют информацию и хранят ее, объем собираемой информации становится слишком большим. Сегодня все современные электронные устройства генерируют данные. Огромный объем данных собирается производителями оригинального оборудования (OEM), сетевыми посредниками и другими поставщиками услуг.


В чем разница между Интернетом вещей и облачными вычислениями

Только в 2020 году каждый человек в мире генерировал 1,7 мегабайта данных каждую секунду. Это суммарно составляет 40 зеттабайт или 40 триллионов гигабайт. Огромные объемы собранных данных хранятся, обрабатываются и анализируются для получения содержательной информации о бизнес-операциях. Традиционно данные хранятся и собираются в структурированных таблицах. Но современные генерируемые данные – это не просто числовые данные, это аудио, видео, изображения и другие формы данных. Такие данные известны как неструктурированные данные. Простые статистические методы и языки запросов не подходят для обработки такой информации. Алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения необходимы для обработки больших объемов неструктурированных данных. Аналитика больших данных включает в себя инструменты и методы для обработки больших объемов неструктурированных данных.


Облачные вычисления


Выделенные поставщики услуг «инфраструктура как услуга» (infrastructure-as-a-service) создают и поддерживают инфраструктуру, которую могут использовать другие предприятия. Таким образом, бизнесу не нужно тратить капитал и усилия на создание вычислительной инфраструктуры. Они смогут использовать вычислительную инфраструктуру по модели с оплатой по факту.


Инфраструктура, доступ к которой осуществляется через Интернет, может быть увеличена или уменьшена в соответствии с текущими требованиями. Все данные могут храниться и обрабатываться в надежной вычислительной инфраструктуре, управляемой специальной командой экспертов.


Периферийные вычисления


Периферийные (граничные вычисления) – это распределенная модель облачных вычислений. Большинство реализаций облачных вычислений пытаются собрать все данные и подумать, что с ними делать позже. В архитектуре периферийных вычислений все устройства обладают некоторой вычислительной мощностью.


Граничные вычисления распределяют вычислительную мощность по системе. Такая система отправляет в облако только важные данные, чтобы снизить требования к вычислительной емкости.


Как работают вместе Интернет вещей и облачные вычисления


В промышленном применении все четыре концепции работают в тесной взаимосвязи. Устройства Интернета вещей собирают данные. Облачные вычисления и периферийные вычисления обрабатывают данные. Облачные вычисления также хранят данные. Аналитика больших данных обрабатывает информацию.


Следующий пример прояснил бы, как все различные компоненты работают вместе. Для технологического процесса на производственном предприятии требуется пар с постоянным давлением. Вода нагревается в бойлере до тех пор, пока не будет получен пар с нужным давлением. Давайте посмотрим, как эта относительно небольшая система работает в среде Интернета вещей. К котлу подключены датчики, измеряющие температуру и давление пара. Эти датчики подключаются к сети через соединение WiFi 6E. Датчик, то есть устройство IoT, имеет модем и другие вспомогательные компоненты для подключения к сети.


В чем разница между Интернетом вещей и облачными вычислениями

Данные, измеренные датчиком IoT, анализируются локально с помощью вычислительных возможностей датчика. Измерения температуры и давления сравниваются с желаемыми показателями. Поскольку вычисления выполняются в датчике, а именно узле сети IoT, это периферийные вычисления. Когда периферийное вычислительное устройство IoT измеряет отклонение от желаемого измерения, информация передается в систему облачных вычислений с помощью сети WiFi 6E. Система облачных вычислений оценивает отклонение и вычисляет необходимые корректирующие действия. Требуемая корректирующая мера отправляется на соответствующее устройство IoT для выполнения. Если измеренное давление меньше желаемого, оценивается уровень воды в бойлере. Если в бойлере достаточно воды, мощность котла увеличивают. Мощность уменьшается, когда давление превышает необходимое. Все эти изменения устройства IoT выполняют после получения команды от системы облачных вычислений.


Все данные, полученные от устройств IoT, можно собирать и хранить в системе облачных вычислений. Эти данные содержат различную информацию, которая может улучшить технологический процесс и безопасность промышленного оборудования. При этом все ежедневно собираемые данные измеряются терабайтами. Обычные методы анализа данных нельзя использовать с таким большим объемом данных. Вместо этого для обработки таких больших наборов данных используются методы анализа больших данных для извлечения полезной информации. Облачные вычисления, Интернет вещей, периферийные вычисления и большие данные – все это составные элементы экосистемы Индустрии 4.0. Каждый отдельный элемент имеет несколько применений, но преимущества усиливаются, когда разные элементы работают вместе друг с другом.




© digitrode.ru


Теги: Интернет вещей, облачные вычисления




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий