本文来自千家网(www.qianjia.com),作者 | Scott Lemon,KORE 解决方案架构高级总监。
近年来,边缘计算已从技术概念演变为物联网(IoT)生态系统的基本支柱。通过在更靠近数据生成点而不是远程云服务器的地方处理数据,组织可以实现更高的效率、更低的延迟和更高的安全性。我们目睹了这一领域以惊人的速度发生变化,这得益于支持技术的快速发展。这些进步正在重塑设备边缘和网络边缘格局,为物联网创新开启新机遇。
设备边缘的革命性变化
以最低成本实现前所未有的SoC性能
片上系统(SoC)解决方案在经历价格大幅下降的同时,性能也得到了显著提升。如今的边缘设备提供的计算能力在几年前还要求昂贵的服务器硬件。这种计算能力的民主化正在推动无数物联网行业和应用的创新。
人工智能处理移至边缘
物联网最重要的转变之一是将专用人工智能加速直接集成到SoC中。现代边缘处理器现在包括专用的神经处理单元(NPU),无需云连接即可实现复杂的机器学习推理。此功能可将智能直接带入物联网传感器、摄像头和其他端点,从而提高转发效率并减少对持续云通信的依赖。
物美价廉的物联网智能
市场现在提供了卓越的价值主张。边缘计算和物联网硬件的进步显著降低了成本,同时提高了功能。现代SoC解决方案将高性能计算与内置摄像头和以太网供电(PoE)等功能相结合,实现了边缘的实时AI处理。同样,紧凑型、基于Linux的单板计算机正在改变工业控制器和物联网设备,使全功能边缘计算更易于访问且更具成本效益。这些设备可以高效运行AI模型以执行对象检测等任务,同时利用低带宽协议仅将必要数据传输到云端,从而优化性能和连接性。
蜂窝模块也得到了发展,现在能够支持C或Python等编程语言并运行完整的操作系统,例如Android或Linux。这种转变消除了对单独计算硬件的需求,可直接在通信模块本身上实现复杂的边缘应用程序,从而加速物联网在远程和资源受限环境中的采用。
网络边缘的转型
随着边缘计算的不断发展,在更靠近源头的地方处理和分析数据的能力不再局限于单个物联网设备;整个网络基础设施现在都集成了智能计算功能。
智能路由基础设施
传统网络设备已发展成为应用平台,而价格则不断下降。如今的路由器和网关不再只是数据的管道;它们是智能节点,可以承载和运行物联网边缘应用程序以及网络功能。这种转变将以前的“哑管道”变成了分布式计算架构的活跃组件。
民主化的物联网边缘计算
开源解决方案在这一转变中发挥了至关重要的作用。即使是基于OpenWRT的小型设备现在也能提供足够的计算资源来充当物联网边缘节点。这种民主化将强大的边缘计算功能扩展到预算有限的小型组织和应用程序。这些设备可以充当智能物联网网关,使用蓝牙、LoRa、LoRaWAN和HaLow等各种协议聚合和处理来自传感器的数据。然后,可以通过不同的连接选项(包括蜂窝物联网)高效地回程分析的数据。
容器革命触及边缘
边缘计算日益强大的功能也推动了容器化应用程序的采用。许多物联网边缘设备现在支持具有远程管理功能的容器化工作负载,将现代软件部署实践(如隔离、版本控制和简化更新)的好处带入物联网环境。管理员现在可以使用云计算中熟悉的相同工具和工作流程来管理分布式物联网边缘节点,从而显著提高运营效率。
本地智能,全球物联网优势
这些网络边缘设备擅长聚合和处理来自多个物联网传感器的数据。无论是实施简单的基于规则的逻辑、监控阈值,还是执行复杂的AI/ML分析,边缘处理都可以提供即时洞察,而无需持续的云通信。通过仅传输有意义的结果而不是原始数据,物联网边缘计算显著降低了带宽要求。因此,物联网解决方案现在可以更加自主地运行,从而降低数据传输成本并提高系统响应能力。
物联网支持的边缘未来
这些趋势的融合正在创造前所未有的机遇。组织现在可以在以前由于连接、成本或功率限制而不切实际的位置和应用中部署智能物联网系统。从智能农业到工业监控,物联网边缘计算正在实现将本地智能与云协调相结合的新一代解决方案。
随着我们的前进,预计将看到边缘的人工智能功能得到更大程度的整合、越来越强大但节能的处理器以及支持物联网边缘部署的更复杂的软件生态系统。设备边缘和网络边缘之间的界限将继续模糊,从而创建从传感器到云的无缝物联网计算结构。