In letzter Zeit wird der Begriff “Fog Computing” in Verbindung mit cloud computing und edge computing. “Fog Computing” ist ein relativ neuer Begriff, der von Cisco Systems vorgeschlagen wurde und oft im gleichen Zusammenhang verwendet wird wie edge computing. Warum also mussten wir ein neues Wort schaffen? Hier erklären wir die Bedeutung von “Fog”, den Unterschied zwischen Fog Computing und edge computingund der “verteilten Verarbeitung”, die Fog Computing und edge computing. Wir werden auch die Rolle jedes Servers in einem typischen dreistufigen Modell cloud fog/edge physical device diskutieren.
Was ist “Nebel”?
Was bedeutet Fog? Fog heißt auf Englisch Nebel. Das Wort “cloud” in cloud computing, das heute ein gängiger Begriff geworden ist, bedeutet “cloud”. Mit anderen Worten, es bedeutet, dass es sich näher am Boden befindet als die cloud. Wenn zum Beispiel ein physisches Gerät wie ein Sensor “Boden” ist, ist es ein allgemeiner Begriff für Systeme, die näher an der cloud als Wolken existieren und die sich zwischen der cloud und dem physischen Gerät befinden. Darüber hinaus kann das Wort “Nebel” die Bedeutung haben, Wolken zu zerstreuen, um sie wie Nebel aussehen zu lassen.
Ein häufig verwendeter und ähnlicher Begriff für ein System, das zwischen cloud und physischen Geräten läuft, ist “edge computing.” In der Tat, edge computing und Fog Computing nicht in einer sehr strengen Weise verwendet, und man kann sagen, dass sie derzeit mit fast derselben Bedeutung verwendet werden. Es gibt viele Beispiele dafür, dass die Begriffe “edge” und “Fog Computing” zusammen geschrieben werden.
Der Unterschied zwischen “Nebel” und “edge”
Warum haben Sie es also gewagt, ein neues Wort zu kreieren? Vor diesem Hintergrund wird der Unterschied zwischen edge computing und Fog Computing deutlich.
Edge computing ist eine Technologie, die die Belastung des Servers verringert, indem sie Daten an einem Ort in der Nähe des Nutzers verarbeitet und sich nicht auf das cloud konzentriert. Auch hier wird also die Arbeit zwischen cloud und dem physischen Gerät erledigt, nur dass edge computingFog Computing ist näher am physischen Gerät, während Fog Computing etwas näher am cloud ist. Fog Computing zielt darauf ab, die Ressourcen zu optimieren, indem es cloud-seitige Technologie auf edge -Server anwendet und verteilte Verarbeitung in nahezu Echtzeit durchführt. Das Ziel ist sozusagen eine Annäherung an das cloud Computing unter Beibehaltung der Fähigkeiten und Vorteile von edge computing.
Umgekehrt kann man sagen, dass durch die Verlagerung der Funktionen des Servers cloud auf den Server edge die Verarbeitung auf dem Server cloud verteilt wird. Wie bereits erwähnt, wurde der Begriff “Fog Computing” geprägt, indem die Dezentralisierung von cloud Servern mit der Ausbreitung von Wolken im Nebel verglichen wurde.
Die Notwendigkeit einer verteilten Verarbeitung
Gemeinsam ist dem edge computing und Fog Computing ist die “verteilte Verarbeitung”. Cloud Computing hingegen ist im Prinzip eine “zentralisierte Verarbeitung”. Man kann sagen, dass diese “verteilte Verarbeitung” der Grund ist, warum edge computing und Fog Computing ins Rampenlicht gerückt sind. Warum wird also eine verteilte Verarbeitung benötigt?
Einer der Hintergründe ist die Beschränkung des cloud Computing. Die Nachteile des cloud Computing oder der zentralisierten Verarbeitung sind, dass die an das Netz gesendete Datenmenge groß ist, was die Geschwindigkeit verlangsamt, und dass die Daten auf dem cloud Server konzentriert sind, was zu Sicherheitsbedenken führt. Daher ist es notwendig, einen Zwischenserver zwischen dem physischen Gerät und dem Server cloud einzurichten und hier eine verteilte Verarbeitung durchzuführen. Es hängt davon ab, ob dieser Zwischenserver näher am physischen Gerät (edge server) oder kompatibel mit dem cloud (der Einfachheit halber als Fog-Server bezeichnet) ist, ob es sich um edge computing oder “Fog Computing” genannt wird.
Im obigen Beispiel haben wir ein dreischichtiges Modell mit einem cloud Server, einem Zwischenserver und einem physischen Gerät betrachtet, aber in Wirklichkeit gibt es keinen cloud Server, sondern er besteht aus zwei Schichten mit mehreren Servern und physischen Geräten. Es gibt auch ein System. In einem solchen System wird die vom cloud Server im Dreischichtenmodell durchgeführte Verarbeitung vom Server vor dem cloud verarbeitet. Diese Gruppe von Servern umfasst auch edge Server, kommt aber dem angestrebten System des Fog Computing insofern am nächsten, als sie sowohl cloud Server- als auch edge Serverfunktionen aufweist.
Ein Beispiel für die Rolle der einzelnen Server in einem dreistufigen Modell
Schließlich wollen wir die Rolle der einzelnen Server im dreistufigen Modell betrachten. Wie bereits erwähnt, kann es sich um ein zweistufiges Modell handeln, aber hier werden wir ein dreistufiges Modell mit einem allgemeinen cloud Server, einem Zwischenserver und einem physischen Gerät betrachten.
Erstens besteht die Aufgabe des edge Servers darin, Daten zu sammeln und auf Notfälle zu reagieren. Eine Notfallreaktion ist z. B. ein vorübergehender Notstopp eines Roboters, wenn die Gefahr besteht, dass er eine Person angreift. Edge Server sind grundsätzlich schneller, da sie näher am Ort der Datenerstellung sind, so dass edge computing daher wahrscheinlich am besten für die Verarbeitung dringender Daten geeignet. Daher wird die künstliche Intelligenz (KI), die in Anwendungen wie der vorausschauenden Wartung eingesetzt wird, wegen des Geschwindigkeitsbedarfs grundsätzlich auf dem Server edge platziert.
Die Rolle des Nebelservers besteht darin, Daten zu speichern und zu analysieren und die Ergebnisse an die cloud zu senden. In einigen Fällen kann der Nebelserver Daten direkt sammeln oder als cloud Server in Ihrem Namen fungieren. In dem oben genannten Beispiel der künstlichen Intelligenz könnte er für Anwendungen, bei denen es nicht auf Reaktionsgeschwindigkeit ankommt, auf einem Fog-Server platziert werden.
Der Server cloud hat die Aufgabe, die Daten des edge -Servers und des Nebelservers zu verwalten, sie dem Verantwortlichen anzuzeigen und die Analyseergebnisse an ein übergeordnetes System (z. B. ein betriebswirtschaftliches System) zu senden. Auch in edge computingwerden cloud Server oft Daten speichern und analysieren.
Worauf ist beim Einsatz von edge/fog computing zu achten?
Dieses Mal habe ich einen kurzen Blick auf die Grundlagen des Fog Computing geworfen. Der Aufbau von edge computing und Fog Computing muss auf der Grundlage der Strategie des Produktionssystems als Ganzes und unter sorgfältiger Berücksichtigung der Situation vor Ort erfolgen. Außerdem kann nicht gesagt werden, dass es generell gut ist, welcher Prozess von welchem Server verarbeitet wird, und es ist ein gewisses Maß an Ausgewogenheit erforderlich. Edge computing und Fog Computing in Zukunft zum Einsatz kommen wird, möchte ich bei der Beauftragung eines externen Spezialisten auf diese Punkte achten und mit dem Aufbau des optimalen Systems fortfahren.
