從一個實踐者的角度來看，我經(jīng)?？吹接嬎愀涌捎煤头植嫉谋匾?。當我開始將物聯(lián)網(wǎng)與OT和IT系統(tǒng)集成時，我面臨的第一個問題是設備發(fā)送到我們服務器的數(shù)據(jù)量太大。我在一個工廠自動化場景中工作，我們集成了400個傳感器，這些傳感器每1秒發(fā)送3組數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)問題

大多數(shù)產(chǎn)生的傳感數(shù)據(jù)在產(chǎn)生5秒后就完全沒有用了。

我們有400個傳感器、多個網(wǎng)關、多個進程和多個系統(tǒng)，需要幾乎同時處理這些數(shù)據(jù)。

大多數(shù)數(shù)據(jù)處理的支持者都支持云模型，在云模型中，您應該始終向云發(fā)送一些內(nèi)容。這也是第一個物聯(lián)網(wǎng)計算基礎。

1. 物聯(lián)網(wǎng)云計算

使用物聯(lián)網(wǎng)和云計算模型，您基本上可以在云中推送和處理感覺數(shù)據(jù)。您有一個接收模塊，它接收數(shù)據(jù)并將其存儲在一個數(shù)據(jù)池(一個非常大的存儲空間)中，然后對其應用并行處理(可能是Spark、Azure HD Insight、Hive等)，然后使用這些信息來做出決策。

自從我開始構建物聯(lián)網(wǎng)解決方案以來，我們現(xiàn)在有許多新的產(chǎn)品和服務，可以讓您非常容易地做到這一點：

如果您是AWS的忠實擁護者，則可以利用AWS Kinesis和大數(shù)據(jù)lambda服務。你可以利用Azure的生態(tài)系統(tǒng)，使構建大數(shù)據(jù)功能變得非常容易?；蛘?，您可以將Google Cloud Products與Cloud IoT Core等工具一起使用。

我在物聯(lián)網(wǎng)中面臨的一些云計算挑戰(zhàn)是：

企業(yè)不愿意將其數(shù)據(jù)存儲在Google，Microsoft和Amazon的平臺中。延遲和網(wǎng)絡中斷問題。不斷增加的存儲成本，數(shù)據(jù)安全性和持久性。通常大數(shù)據(jù)框架不足以創(chuàng)建能夠滿足數(shù)據(jù)需求的大型接收模塊。

2. 物聯(lián)網(wǎng)的霧計算(Fog Computing)

有了霧計算，我們變得更強大了。我們現(xiàn)在使用本地處理單元或計算機，而不是將數(shù)據(jù)一直發(fā)送到云端，等待服務器處理和響應。

實施此功能的4到5年前，我們還沒有Sigfox和LoraWAN等無線解決方案，而BLE都沒有網(wǎng)狀網(wǎng)絡或遠程功能。因此，我們必須使用成本更高的網(wǎng)絡解決方案來確保我們可以與數(shù)據(jù)處理單元建立安全、持久的連接。這個中央單元是我們解決方案的核心，并且很少有專門的解決方案提供商。

我對霧計算的第一個實現(xiàn)是在石油和天然氣管道項目中。該管道生成了數(shù)TB的數(shù)據(jù)，我們創(chuàng)建了一個霧網(wǎng)絡，該霧網(wǎng)絡具有適當?shù)撵F節(jié)點來計算數(shù)據(jù)。

從那時起，我從實施霧網(wǎng)絡中學到的東西：

它不是很簡單，您需要了解和理解很多事情。構建軟件或我們在物聯(lián)網(wǎng)中的工作更加直接和開放。此外，當您將網(wǎng)絡作為障礙時，它會減慢你的速度。這樣的實現(xiàn)需要一個非常大的團隊和多個供應商。

Open Fog及其對霧計算的影響

Open Fog(https://www.openfogconsortium.org/)計算框架用于霧計算體系結構。它提供：

用例試驗臺技術規(guī)格以及參考體系結構

3. 物聯(lián)網(wǎng)的邊緣計算(Edge Computing)

物聯(lián)網(wǎng)捕獲微交互并盡可能快地響應。邊緣計算使我們最接近數(shù)據(jù)源，并允許我們在傳感器區(qū)域應用機器學習。邊緣與霧計算的區(qū)別是，邊緣計算完全是傳感器節(jié)點的智能，而霧計算仍然是可以為數(shù)據(jù)繁重的操作提供計算能力的局域網(wǎng)。

微軟和亞馬遜等行業(yè)巨頭已經(jīng)發(fā)布了Azure IoT Edge和AWS Green Gas，以促進具有出色計算能力的IoT網(wǎng)關和傳感器節(jié)點上的機器智能。這些都是使您的工作變得非常輕松的出色解決方案，但它極大地改變了我們從業(yè)人員了解和使用的邊緣計算的含義。

4. 物聯(lián)網(wǎng)的MIST計算

我們看到我們可以做以下事情來促進物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理和智能化：

基于云的計算模型基于霧的計算模型邊緣計算模型

我們可以簡單地引入IoT設備的網(wǎng)絡功能并分配工作負載，利用霧和邊緣計算都無法提供的動態(tài)智能模型。這種計算類型，可補充霧和邊緣計算，并使它們變得更好。

建立這種新的模式可以從內(nèi)存大小為256kb、每秒數(shù)據(jù)傳輸速率約為100kb的設備中實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)處理和智能提取。

我不敢說這個技術模型已經(jīng)足夠成熟，可以幫助我們處理物聯(lián)網(wǎng)計算模型。但對于Mesh網(wǎng)絡，我們肯定會看到這樣一個計算模型的促進者。

就個人而言，我已經(jīng)花了一些時間在實驗室中實施基于MIST的PoC，而我們要解決的挑戰(zhàn)是分布式計算模型及其治理。但是，我100%確信，很快有人會提出一個更好的基于MIST的模型，我們所有人都可以輕松使用和使用。