Čo je to Fog Computing?

Fog computing je vznikajúca technológia, ktorá prekonáva medzeru medzi cloud computingom a edge computingom. Ide v podstate o decentralizovanú sieť výpočtovej infraštruktúry alebo procesov spracovania dát.

Termín „fog computing“ bol vymyslený v roku 2012 spoločnosťou Cisco, ktorá sa v roku 2015 spojila s Intelom, Microsoftom, ARM Holdings a Dellom, aby vytvorila OpenFog Consortium. V súčasnosti sa fog computing stal populárnym pojmom v odvetviach, ktoré potrebujú spracovávať údaje vysokou rýchlosťou. Fog computing je známy aj ako fogging a fog networking.

Obsah

• 1 Vysvetlenie Fog Computingu
• 2 Komponenty Fog Computingu
• 3 Pracovný proces Fog Computingu
• 4 Výhody Fog Computingu
  • 4.1 Minimalizácia latencie
  • 4.2 Maximálna bezpečnosť
  • 4.3 Menšie využitie šírky pásma
  • 4.4 Ochrana údajov
  • 4.5 Nákladová efektívnosť
  • 4.6 Lepšia spoľahlivosť
  • 4.7 Analytika v reálnom čase
• 5 Nevýhody Fog Computingu
  • 5.1 Závislosť od fyzickej polohy
  • 5.2 Bezpečnostné obavy
  • 5.3 Problémy so škálovateľnosťou

Vysvetlenie Fog Computingu

Ak si vaša firma vyžaduje analýzu údajov pri vysokej rýchlosti a pod robustnou bezpečnosťou, edge computing je pre vás vhodná voľba. Avšak ak hardvér edge computingu nie je schopný spracovať objem údajov, ktoré sa produkujú na mieste, musíte sa rozhodnúť pre fog networking.

Fog computing má výpočtovú infraštruktúru, kde sa spracovávanie, analýza a aplikácie údajov uskutočňujú medzi zdrojom údajov a cloudom. Prináša moc cloudu bližšie k zariadeniu na zber údajov.

Priemyselné procesy riadené IoT, bezpečnostné systémy a automatizácia domácností používajú fog computing pre rýchlosť spracovania a nákladovú efektívnosť. Táto sieť má úložnú kapacitu, spracovateľskú schopnosť a analytické aplikácie. S správnym súborom pokynov sa zhromaždené údaje okamžite posielajú priamo do infraštruktúry fog computingu nachádzajúcej sa blízko zariadení IoT alebo snímačov.

Je to to isté miesto, kde je umiestnený systém edge computingu. V prípadoch, keď edge computing nie je schopný spracovať údaje, odosiela zhromaždené údaje do fog computingu. Po ich prijatí fogová sieť spracováva údaje a zdieľa analýzu so systémami IoT. Potom spracované údaje odosiela do cloudu na archiváciu.

Komponenty Fog Computingu

Keďže rôzne spoločnosti IoT nastavujú svoj systém fog computingu rôzne, môžete naraziť na rôzne architektúry v ekosystéme fog networking. Pozrite sa na komponenty, ktoré sa bežne nachádzajú v štandardnej architektúre foggingu:

• Rôzne fyzické a virtuálne uzly, ako sú mobilné telefóny, inteligentné reproduktory, inteligentné osvetlenie, senzory na výrobnej linke a pod., sa používajú na generovanie údajov a vykonávanie pokynov.
• Zariadenia, brány a servery na ukladanie údajov, smerovanie údajov a analýzu údajov.
• Služby monitorovania ako rozhrania na programovanie aplikácií (API), ktoré zabezpečujú neustále fungovanie fog uzlov a zariadení IoT.
• Programy na spracovanie údajov na vykonávanie úloh ako spracovanie, filtrovanie, čistenie, rekonštrukcia a ukladanie údajov v cloude.
• Systémy správy zdrojov na vyváženie záťaže a dohľad nad správnym využívaním fog uzlov.
• Robustné šifrovacie nástroje na šifrovanie údajov počas prenosu a v pokoji na zabezpečenie fog computingu.

Prečítajte si tiež: Čo je NVMe Over TCP (NVMe/TCP)

Pracovný proces Fog Computingu

Pracovná metóda fog networking je nasledujúca:

• Automatizačný ovládač sleduje signály z rôznych zariadení a snímačov v sieti a spúšťa algoritmus alebo program na automatizáciu zariadení IoT.
• Tento program prenáša údaje do nasledujúceho zariadenia v sieti pomocou štandardného servera OPC Foundation, známeho aj ako Open Platform Communications (OPC) alebo Object Linking and Embedding for Process Control (OLEPC).
• Nástroj konvertuje tieto údaje na štandardné protokoly ako HTTPS alebo MQTT.
• V tomto bode sa prevedené údaje zasielajú do fog uzlov na analýzu pomocou internetu alebo intranetovej siete.
• Keď fog uzly prijmú údaje, okamžite pokynujú pripojeným IoT zariadeniam, čo môžu robiť s analýzou environmentálneho signálu.
• Na záver fog uzol uchováva údaje na cloudovom serveri na audítovanie, analýzu a archiváciu.

Prečítajte si tiež: Čo je to cluster?

Výhody Fog Computingu

Minimalizácia latencie

Fog computing je správna voľba pre firmy, kde latencia údajov veľa znamená alebo je veľmi dôležitá. Tu sa analýza údajov uskutočňuje blízko zdroja údajov. Preto poskytuje minimálnu latenciu v porovnaní s inými technológiami.

Urobte si príklad z distribúcie energie a zdravotníckeho priemyslu, kde je každá sekunda dôležitá. V týchto prípadoch vás fog computing môže varovať rýchlejšie ako iné technológie, čím sa v procese stratí menej času.

Maximálna bezpečnosť

Údaje generované zariadeniami IoT potrebujú maximálnu ochranu proti neoprávnenému prístupu kybernetických zločincov. Vo fog computingu môžete monitorovať fog uzly a zabezpečiť ich ochranu pomocou rovnakých politík a kontrol, ktoré používate pre zvyšok IT prostredia. Všetky tieto opatrenia zabezpečujú, že údaje zostanú bezpečné počas prenosu aj v pokoji.

Menšie využitie šírky pásma

Použitie šírky pásma siete je vo fog computingu obmedzené, pretože tu analýza údajov nemusí prenášať údaje do cloudového servera. Navyše znižuje závislosť spoločností na internete pre analýzu.

Aj keď pripojené zariadenia neustále generujú údaje, ktoré vyžadujú analýzu, väčšina analýzy sa uskutočňuje na najbližšom mieste. Takže len obmedzené množstvo údajov potrebuje transport.

Ochrana údajov

Fog computing je tiež veľmi dobrý v zabezpečení ochrany údajov. Firmy, ktoré sa zaoberajú osobnými informáciami a kritickými údajmi, považujú fog computing za výhodný. Tu sú všetky citlivé údaje lokálne analyzované pod prísnym dohľadom IT tímu, ktorý poskytuje potrebnú podporu zariadeniu.

Avšak podmnožiny údajov, ktoré vyžadujú vyšší stupeň analýzy, sú presunuté na cloudový server. Nielenže sú spracované údaje v tomto type výpočtovej technológie relatívne bezpečnejšie.

Nákladová efektívnosť

Celý koncept fog computingu zahŕňa nižšie náklady ako cloud computing. Potreba menej šírky pásma znamená zníženie prevádzkových nákladov. Spoločnosti, ktoré si zvolia tento typ computingu, zaznamenávajú zníženie celkových nákladov na podnikanie. Keďže tento typ computingu potrebuje menej šírky pásma siete, prevádzkové náklady sa výrazne znižujú.

Lepšia spoľahlivosť

Zariadenia IoT často potrebujú fungovať v náročných podmienkach. Fog networking znižuje potrebu prenášať údaje na cloudový server, a tým zlepšuje spoľahlivosť údajov aj za týchto nepriaznivých podmienok.

Analytika v reálnom čase

Spoločnosti vykonávajúce fog computing môžu mať tiež prístup k analytike údajov v reálnom čase. Pretože nemusia dlho čakať na tieto údaje, pomáha im to byť v predstihu pred svojimi rivalmi.

Najmä finančné, bankové a výrobné spoločnosti potrebujú analytické údaje na okamžité rozhodovanie. Fog computing poskytuje týmto firmám rýchly a okamžitý prenos údajov.

Nevýhody Fog Computingu

Závislosť od fyzickej polohy

Fog computing sa uskutočňuje na mieste blízko zariadenia, ktoré generuje údaje. Preto nie je možné pristupovať k nemu z diaľky.

Bezpečnostné obavy

Fog computing nie je bez bezpečnostných problémov. Môže sa stať obeťou spoofingu IP adresy alebo útokov typu Man-in-the-Middle (MitM). Keďže koncept fog computingu je stále v počiatočnej fáze vývoja, vývojári sa ešte zaoberajú bezpečnostnými slabinami, ktoré je potrebné odstrániť.

Problémy so škálovateľnosťou

Fog computing je zložitý výpočtový model, kde prichádza dodatočná vrstva medzi úložnými systémami a spracovaním údajov. Na to sa vyžadujú nákladnejšie hardvérové zariadenia ako smerovače, brány, huby atď. Nakoniec sa stáva náročné škálovať modely fog computingu.

Prečítajte si aj Čo je to počítačová sieť?