Bagaimana IOT membawa miliaran perangkat lebih dekat ke tepi

Perusahaan utilitas mengumpulkan data dari meteran listrik, jalan raya yang cerdas memantau kondisi cuaca, dan perlengkapan dapur dan mandi yang cerdas menciptakan pengalaman yang dipersonalisasi bagi pemilik rumah. Ini semua adalah contoh dari komputasi tepi yang dikombinasikan dengan Internet of Things (IoT) untuk memungkinkan orang memperoleh wawasan yang lebih cepat di tepi. Edge computing adalah arsitektur di mana data diproses lebih dekat ke tempat asalnya.

Gartner Research memproyeksikan akan ada 20, 4 miliar hal yang terhubung digunakan secara global pada tahun 2020. Sementara itu, IDC memperkirakan "global dataphere" akan meningkat 10 kali lipat menjadi 163 zettabytes (ZB) pada tahun 2025.

"Edge computing adalah komputasi bergerak sedekat mungkin dan perlu dengan dunia fisik untuk memenuhi kebutuhan kinerja tertentu, elemen keamanan, atau faktor biaya, " jelas Jason Shepherd, IoT CTO di Dell Technologies. Perusahaan ini adalah salah satu dari sejumlah perusahaan yang menawarkan IoT Edge Gateways yang menggabungkan analitik dari sensor. Dalam komputasi tepi, perangkat dan sensor mengirim data ke gateway lokal alih-alih mengirimkan semua data kembali ke cloud.

Koneksi Antara Tepi dan IOT

IoT melibatkan miliaran sensor dan perangkat yang mengumpulkan data di ujungnya untuk membantu perusahaan mendapatkan wawasan dan membuat keputusan bisnis. Keputusan ini dapat mencakup apakah akan mengubah suhu ruangan atau mematikan air di lapangan. Tidak mungkin untuk mengambil semua data dari tepi dan mentransfernya langsung ke cloud. Oleh karena itu, Anda perlu menggunakan proses agregasi untuk mengatur data menjadi "angka yang lebih kecil, " jelas J. Craig Lowery, Ph.D., seorang Direktur Riset di kelompok Penyedia Layanan dan Teknologi Gartner.

Komputasi tepi memberikan peluang untuk mengurangi latensi saat melakukan analisis di cloud. Tetapi setelah data dikumpulkan di tempat, itu dibagikan di cloud publik. "Untuk sebagian besar, komputasi tepi adalah tentang memiliki beberapa komputasi lokal yang bekerja dengan cloud publik dengan cara hybrid, " kata Lowery.

Tepinya bisa berupa rak server yang berisi perangkat keras yang kokoh, gudang menara ponsel, pusat data fasilitas manufaktur, atau kantor lingkungan perusahaan kabel, Shepherd menjelaskan.

Untuk perusahaan listrik, prosesnya memerlukan telemetri yang bepergian melalui kabel ke kantor utilitas. Data kemudian dikirim ke cloud publik tempat analitik data dilakukan. Data itu memungkinkan perusahaan listrik melacak konsumsi listrik dan mendapatkan tren yang lebih luas tentang konsumsi listrik. Anda juga dapat menarik data di tepian dalam signage digital, energi, otomasi industri, dan pasar transportasi.

Edge Menurunkan Latency, Meningkatkan Bandwidth

Melakukan analisis data lebih dekat ke tepi membawa lebih banyak keamanan, latensi lebih rendah, dan bandwidth yang lebih besar, menurut Shepherd. Latensi dapat terpuruk ketika ada banyak waktu yang dibutuhkan untuk perangkat tepi untuk mengirim data ke jaringan dan kemudian ke pusat data saat melakukan analisis pada data di cloud. Edge computing menyediakan cara untuk tidak hanya mempercepat analitik data tetapi juga mengurangi lalu lintas jaringan. Berikut adalah tiga contoh implementasi platform IoT edge:

1) Microsoft Azure IoT Edge: Pada bulan April 2018, Microsoft mengumumkan bahwa mereka akan menginvestasikan $ 5 miliar dalam teknologi IoT. Sebagai bagian dari investasi ini, perusahaan menawarkan Microsoft Azure IoT Edge, platform yang mentransfer analitik cloud dan logika bisnis ke perangkat. Platform ini mencakup tiga komponen: wadah yang disebut modul "IoT Edge" yang dapat digunakan oleh perusahaan untuk perangkat tepi dan terhubung ke arsitektur cloud publik Microsoft Azure, aplikasi pihak ketiga, atau kode mereka sendiri; runtime IoT Edge yang beroperasi pada perangkat tepi IoT dan mengelola modul yang ditemukan pada perangkat tepi IoT; dan antarmuka pengguna berbasis cloud (UI) yang memungkinkan perusahaan memantau dan mengelola data dari perangkat tepi IoT dari jarak jauh.

Gambar digunakan dengan izin dari Microsoft.

Microsoft Azure IoT Edge adalah "contoh yang bagus untuk komputasi edge untuk keperluan umum karena itu bukan benar-benar cloud pribadi, " kata Lowery. "Ini seperti Azure publik yang mulai hidup di pusat data Anda. Ini merupakan perpanjangan dari layanan itu ke pusat data Anda, berjalan dengan peralatan yang ada di tempat Anda sendiri. Anda mungkin atau mungkin tidak memilikinya. Ada banyak cara untuk itu. dikirim dari berbagai layanan."

IoT adalah kasus penggunaan yang kuat untuk Azure Stack, perpanjangan dari Azure yang memungkinkan perusahaan menjalankan aplikasi hybrid di tempat, karena pelanggan membelinya sebagai layanan daripada harus menggunakannya, kata Lowery.

Gambar digunakan dengan izin dari Microsoft.

2) Dell Edge Gateway untuk IoT: Hub untuk sistem kabel dan nirkabel, Dell Edge Gateway untuk IoT mengumpulkan data dan mengirimkannya ke cloud. Dell Edge Gateway untuk IoT kokoh untuk menahan kondisi yang keras di pabrik atau di rig minyak.

Dengan jutaan perangkat yang mengumpulkan data di lapangan, dibutuhkan gateway untuk memproses semua data ini, menurut Shepherd. "Hal yang menarik dengan IoT adalah ia membalik sepenuhnya, dan sekarang saya punya jutaan perangkat yang ingin menekan satu server, " kata Shepherd. "Jadi itu sebabnya kamu perlu membuat lebih banyak komputasi bahkan lebih dekat dengan perangkat itu."

3) EdgeX Foundry: Hosted oleh The Linux Foundation, EdgeX Foundry adalah proyek open-source yang dirancang untuk menciptakan interoperabilitas di sekitar solusi tepi IoT. EdgeX Foundry dimodelkan setelah Cloud Foundry, platform aplikasi open-source, multi-cloud, dan memperluas format yang sama ke tepi, kata Shepherd. Ini adalah kerangka kerja yang menyatukan ribuan protokol, dengan cloud di atas dan perangkat lain di bawah ini, menurut Shepherd. EdgeX Foundry memberikan fleksibilitas untuk menciptakan solusi di tepinya.

Lebih dari 70 perusahaan berkontribusi pada EdgeX Foundry, termasuk AMD, Dell EMC, Samsung, Zephyr, dan VMware. Tetapi EdgeX Foundry adalah "proyek open-source vendor-netral yang membantu memulai yang memisahkan ujung dari cloud dan aplikasi dari infrastruktur yang mendasarinya, " kata Shepherd. "Anda bisa memiliki kerangka kerja terbuka untuk komputasi yang mendasarinya."

Dell telah menyumbang basis kode sumber FUSE di bawah Apache 2.0 untuk EdgeX Foundry. Itu juga menyediakan setidaknya 12 microservices dan lebih dari 125.000 baris kode.

Gambar digunakan dengan izin dari EdgeX Foundry.

5G, AI untuk Membentuk Masa Depan Tepi, IOT

Intelegensi buatan (AI) akan menjadi faktor kunci dalam IoT dan komputasi tepi. Advanced AI akan dapat berjalan pada perangkat yang dekat dengan tepi untuk memungkinkan analitik dilakukan, catat Sam George, Direktur Mitra untuk Azure IoT di Microsoft, dalam sebuah posting blog. Microsoft memiliki inisiatif yang disebut Project Brainwave yang menggunakan array gerbang yang dapat diprogram di lapangan (FPGA) untuk melakukan perhitungan AI.

Penggerak utama komputasi tepi lainnya adalah 5G, kata David Mayo, Wakil Presiden Senior dan Kepala Bisnis 5G & IoT di T-Mobile, yang baru-baru ini meluncurkan jaringan IoT narrowband nasional yang pertama.

"Dengan komputasi tepi, Anda dapat mendistribusikan kemampuan pemrosesan yang lebih dekat ke pengguna, dan Anda memiliki latensi yang berkurang atau terkompresi yang disediakan jaringan 5G, " kata Mayo. Dia melihat jaringan 5G menyalakan sensor di mobil otonom dan berbagai sensor di kilang minyak dan gas.

Dengan semua poin data yang dapat dikumpulkan secara real time, edge computing akan memiliki efek menguntungkan bagi konsumen, menurut Mayo. "Seiring waktu, kebutuhan untuk komputasi terjadi bahkan lebih dekat dengan pengguna, apakah itu bisnis atau konsumen, akan meningkat, " katanya. "Baik itu augmented reality atau virtual reality, semakin dekat komputasi terjadi dan ada di ujung tanduk, semakin baik pengalaman pelanggan yang akan terjadi."