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边缘计算加快“工业4.0”落地,网宿助力智能制造发展

2017-09-13 10:20 · 稿源:搜狐科技

18 世纪末期,以蒸汽机发明为代表的第一次工业革命,引领了人类迈向“蒸汽时代”。 19 世纪至 20 世纪,电力的驱动和IT信息技术的发展掀起第二次、第三次工业革命让人类步入“电气时代”和“信息时代”。

进入 21 世纪,随着互联网产业化、工业智能化、工业一体化趋势的显现,以人工智能、量子技术、清洁能源为代表的全新技术的发展,第四次工业革命即将开启。

工业4. 0 被看做是以智能制造为主导的一场革命。将全球范围内的智能机器、仓储系统、物流、生产设施、营销系统等组成企业的信息物理网络,它们能独立运行,也能相互沟通控制。这在不久前听起来还是不可思议的事情,而今随着网络技术的迅猛发展,万物互联时代的来临,智能工业、智慧教育、智慧医疗、智慧家居、智慧娱乐都将走进我们的生活。

“万物互联,智能一切”,这一系列的变革都要依托一张强大的智慧的网络.可是,传统网络的集中式部署方式很难满足万物互联下的快速访问需求,以自动驾驶为例,一辆自动驾驶的汽车,信息从各点往返云计算数据中心需要 100 毫秒。100km时速下, 100 毫秒行驶约2. 8 米。如果行驶中的车辆必须等待 100 毫秒才能获得结果,那么自动驾驶并不具备可行性。所以,“边缘计算”应需而生,用来解决云端源站与终端智能设备通信之间存在的网络传输和计算问题。

“边缘计算”一词本源自工业领域,主要部署在终端设备或网络节点上,帮助工业生产中的设备在数据不上传云端的情况下,实现计算能力。

那“边缘计算”是怎么部署的呢?

“边缘计算联盟ECC”针对边缘计算定义了四个领域:设备域(感知与控制层)、网络域(连接和网络层)、数据域(存储和服务层)、应用域(业务和智能层)。这四个“层域”就是边缘计算的计算对象。

边缘计算在设备域对感知的信息进行计算处理,比如:信息采集、智能鉴别。在网络部署域实现网络协议的自动转换,实现网络的冗余,保证网络的安全等。与数据域保持数据信息一致的同时,使得数据管理更智能、存储方式灵活。在应用域实现快速反应的能力,就算在离线的情况下,仍能够独立提供本地化应用服务。当然边缘计算还要能和云端保持高效协同,合理分担云端的计算任务。即使脱离云计算的支撑,边缘计算也能够实现应用场景的大部分的计算能力。

当“边缘计算”遇到工业4.0,会擦出怎样的火花?

在 9 月 9 日举办的“2017CIO时代中国行深圳站”活动上,众多行业大咖聚首,围绕“边缘计算、智能技术与应用”展开主题研讨与交流。网宿科技助理总裁李东,结合网宿产品与服务,为迎接工业4. 0 平稳落地提出解决方案。

网宿科技基于一体化互联网基础设施平台,结合全球1000+节点资源的部署,在离用户最近的网络边缘与云之间架设一层边缘网络平台,形成一张庞大的“内容计算网络”,满足终端内容碎片化计算、存储、传输、安全防护等需求。

方案迎合“物联网架构”的应用场景和“边缘计算”的部署需求,所有技术内容贯穿整个网宿智能平台,其情况如下:

设备感知与网络传输方面

通过在边缘计算网络的设备域里部署本地智能设备,实现对业务场景中需要进行边缘计算的需求进行处理,例如:终端认证、关键字过滤、服务分配、实时状态监控、消息下发、定时数据采集等等功能。同时,按业务需求的计算策略,对信息的传输进行智能分流处理。对需要回传到云端以及云端下发的数据,通过全局负载均衡的统一调度,配合智能路由技术、TCP、UDP、HTTP等传输协议优化、多路并行传输、差分传输等技术,实现内容快速传回源站。

该两项技术的部署主要体现在网宿ACCA(Accessing Accelerator)&APPA(Application Accelerator)产品系列,目前已经成功应用于智能制造、零售业、金融等各领域的办公场景,例如:OA、Mail、SSL VPN、CRM、DMS等。解决了因网络不稳定等因素导致的业务系统频繁掉线、大文件上传下载慢、远程登录慢、表单数据交互缓慢等问题。提升平台访问速度,同时减少专线带宽占用。

数据存储服务层

延伸云计算的概念,贴合边缘计算网络进行分布式部署的云存储,具备按需使用低成本、高可用、弹性扩展等特点。数据接入通过API的方式,节省用户时间,减轻计算压力。同时,网宿分部署云存储平台与CDN平台连接,满足不同场景下的大小文件上传、下载的全网加速需求。

部署在存储服务层的技术主要体现在“网宿云存储(Wangsu Cloud Storage)”产品系列,快速平滑的接入有效降低技术难度。在数据安全方面,通过先进的加密技术,高可靠分布式集群、异地备份技术、跨区域同步和镜像等功能,保证用户数据的安全可靠和云端内容一致。另外,还对不同用户之间的数据进行了隔离,阻隔非法的跨帐户数据访问,保证用户数据的私密性。已经成功应用于“电子商务、网络社交、移动应用、教育、医疗和监控”等领域。

业务应用和智能层

方案在边缘计算网络上部署了离线机制,主要通过对云端源站进行监测来控制本地的应用是否开启。该机制具有灵便、快速反应的能力,可以在本地和云端失去联系的情况下,瞬间开启,独立支撑部分本地化计算服务。待云端源站恢复正常再恢复正常服务。

离线机制和源站保护功能贯穿网宿整个智能平台,应用于平台的各个产品线,通过实现对云端源站的实时监控和边缘节点反馈的信息,对回源数据开启排队回源机制、分流机制、多源轮询机制等,对源站起到保护作用的同时,实现内容快速访问。

除以上部署外,提供定制化技术研发服务,也是方案的亮点之一。万物互联时代,各种不同的应用场景对应着太多复杂多样的需求,网宿具备强大的技术研发实力,可为企业在不同场景下的需求提供定制化服务。

网宿科技基于对边缘计算网络的布局,结合制造业的应用场景,打造出的“企业应用加速解决方案”,已经成熟应用于企业的线上办公系统、生产系统、服务系统、管理系统、线上应用平台及内网专线加速等业务之中。

以下是网宿“企业应用加速解决方案”应用于某征信企业在调用第三方出行API速度提升数据示意图

网宿科技庞大的“边缘计算网络”一方面很好地满足现有的制造、金融、快消、电子、汽车等行业的需求,另一方面布局未来万物互联,让虚拟现实、自动车辆、无人机、可穿戴技术、增强现实更广泛地应用于人类生活。

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