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一文说透什么是雾计算、其潜力及对传统云计算的影响

雾计算在将来有什么潜力?现在可以采取哪些措施为成本大幅降低的新技术做准备?本文重点介绍了相关的用例、雾计算和现有平台的潜力。我们希望找到关键问题的答案,即云计算

背景

云计算服务正面临新的挑战,可能会出现新技术,并影响市场。

如今智能设备越来越强大,但它们的潜力却没有得到有效利用。新技术带来了新的架构模式。数据驱动型的应用程序和当今大量连接设备需要新的计算和网络范例。这仅仅是因为需要在云数据中心处理大量数据。Gartner预测,到2020年,大约会有210亿台设备接入物联网,收入预计超过3万亿美元。Wang等人的说法是:“这是一种不可持续的解决方案,因为现有的通信和计算基础设施无法处理用户设备与在地理位置偏远的数据中心之间的通信频率和延迟情况。”(边缘运算:愿景和挑战,2015)

雾计算是一种使用分布式算力的构架模式,将云计算运用到石油平台、智能城市甚至是起居室中。雾计算使用物联网设备和通用处理能力在任何你需要的地方提供容量和可用性。

雾计算在将来有什么潜力?现在可以采取哪些措施为成本大幅降低的新技术做准备?本文重点介绍了相关的用例、雾计算和现有平台的潜力。我们希望找到关键问题的答案,即云计算是否会被雾计算所取代。

假设:雾计算会影响云计算!

本文首先用三个关键问题来评估这一假设:

  • 到2022年,雾计算的潜力有多大?(分析)

  • 雾计算有哪些相关用例?(分析)

  • 我们如何说明雾计算的潜力?(概念证明)

什么是雾计算?

雾计算是一种系统级的水平架构,可以通过微软云设备统一体分配离用户更近的算力、存储、控制能力和网络功能。(梁铮,2018年)

雾计算是微软云设备统一体中缺失的环节。它是当今互联世界的重要架构模式之一,因为它可以实现低延迟和可靠的操作,无需长时间的云连接,还可以解决新兴物联网(IoT)、5G、人工智能(AI)和虚拟现实的用例。雾计算使计算、存储、通信、控制和决策更接近生成和使用数据的网络边缘。这消除了现有基础架构的限制,可以完成关键任务、数据密集型用例。雾计算扩展了传统云计算模型,在网络层次结构的多个级别中都部署了构架。

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用例:智能建筑

目前的智能建筑开始利用工业互联网,从而获得更好的业务结果,例如能源效率更高、用户体验更好以及运营成本更低。这些智能建筑包含数千个传感器,可以测量建筑物的运行参数,包括温度、湿度、占用率、能耗、钥匙读卡器、停车位占用率、火灾、烟雾、洪水、安全性、电梯和空气质量。

这些传感器收集大量数据,这些数据必须实时传输、存储、分析和计算,从而提供真正智能的建筑体验。这些操作需要数千个能够实现细粒度照明、环境、安全和建筑控制的传感器。

雾计算架构为智能建筑的技术提供商提供了灵活性,可以与客户合作开发更具针对性、以结果为导向的解决方案。将计算、分析和存储转移到建筑物内部后,不需要在本地或在不具有实时响应的云中运作,这具有许多好处。

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市场分析

市场研究预测,雾计算正处于不断发展,并将在物联网、5G和其他先进的分布式连接系统中发挥至关重要的作用。到2022年,雾计算将达到180亿美元的市场容量,是现在的5倍。雾计算将在农业、医疗、工业、军事、智能建筑、智能城市和可穿戴设备等市场中发挥重大作用。然而,与此同时,云计算预计将超过市场容量的两倍。(研究,2017)

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(图注:虽然雾计算市场将会增加,但它在整个云计算市场中只扮演次要角色。)

雾计算平台的潜力

我们将SONM平台定为评估现有雾计算平台潜力的候选平台。

为何选择SONM?

  • SONM是OpenFog联盟的积极成员。OpenFog联盟是全球范围内的雾计算相关的联盟。

  • SONM有望成为我们审核的最佳平台。

  • SONM提供了一个去中心化的市场,消费者可以与供应商交换算力。

  • SONM使用了雾计算结构,可以成为云解决方案和服务的可行替代方案。

SONM——概念证明的技术工具

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结论

到2022年,雾计算的潜力有多大?

雾计算将具有价值180亿美元的市场。但是,要充分发挥其潜力,就必须制定全行业标准。与云计算相比,它只会扮演一个次要角色。

雾计算有哪些相关用例?

本地数据必须汇总时,延迟和安全性起着重要作用,雾计算也尤其重要。SONM的概念令人印象深刻,因为SONM可以说是“算力的airbnb”,可以提供比已建立的云计算服务更便宜的资源。一旦算力在本地可用,就可以用于机器学习,视频呈现和其他用例。

我们如何说明雾计算的潜力?

由于SONM平台的功能仍有限(我们在2018年夏季发布后,不久就使用0.4.9版本),我们无法构建雾计算原型,但成功测试了该平台。

我们的研究表明,雾计算不会完全取代云计算。这驳斥了我们的假设。雾计算更多是云系统的补充,并将在未来发挥越来越重要的作用。因此,雾计算与云计算协作可以满足用例需求。当在雾计算系统中运行时,一些功能更有优势,而其他功能则更适合云计算系统。随着雾计算不断发展,传统的后端云将成为未来计算机系统的重要组成部分。

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