高可用性是边缘 计算的先决条件。这里介绍了什么是可用性，你如何使它更加可用，以及为什么高可用性对边缘 计算至关重要。
什么是可用性？
你的个人电脑曾经出现过问题吗？在这种情况下，个人电脑将无法使用，直到它被修复为原来的用途。在修好之前，你将无法使用你的PC。在这种情况下，利用率低的PC被称为 "低可用性"。另一方面，由于出现了很难破坏并继续稳定运行的情况，或者因为它们有一个即使发生故障也能立即修复的系统，所以具有高运行率的系统被称为 "高可用性"。换句话说，你可以把可用性看作是当你想使用你的系统时，你能使用它的程度。需要注意的是，有些词有类似的含义，如 "可靠性 "和 "可维护性"。"可靠性 "主要是指一种打破系统的难度。打破的情况是指你启动后能操作多少麻烦。可靠性一般是以时间为基础来表示的，使用一个叫做平均故障间隔时间的指标（也被称为MTBF，即 "平均故障间隔时间"）。MTBF值越高，说明故障间隔时间越长，也就是越可靠。
另一个 "可维护性 "代表维护和修理的便利性。换句话说，故障发生后需要多长时间？通常以时间为基础来考虑这个问题，它使用的指标在英文中称为Mean Time To Recovery（MTTR）。MTTR与MTBF相反，数字越小越好。换句话说，恢复时间越短，可维护性就越强。
可用性一般被称为 "利用率"，它是MTTR和MTBF的总和。换句话说，提高可靠性和可维护性之间的关系也能提高可用性。
由于任何系统，包括生产系统，都应该在成本允许的范围内，采取各种措施来提高可用性。让我们具体来看一下。
我如何才能提高可用性？
- 提供冗余
对系统提供 "冗余 "以增加冗余可用性是很常见的。冗余的一个例子是有两个相同的系统。如果你交替运行两个系统，如果其中一个停止，你可以继续在另一个上运行。有一个正在运行的系统，但能够在任何时候都继续使用同一个系统，这是一个很大的优势。在熟悉的地方，客机总是有两个或更多的发动机，以确保冗余和可用性。 - 就信息系统而言，
，使用稳定版本的操作系统和软件的一个方法是成熟的记录。这种软件对问题的反应很快，即使有错误或麻烦，往往也会立即得到解决，所以可以预期有一个相对稳定的运行。 - 就生产系统而言，
，提高可维修性的方法也是提高可用性的一种方式。如今，传感器经常被安装在生产设备中，目的是减少维修时间和预测故障。通过用传感器检测产品和设备的非自然运动，用边缘 服务器进行处理，并迅速通知维修人员，可以缩短故障和维修开始之间的时间（远程监控）。此外，如果边缘 服务器具有学习能力，就有可能预测故障。这被称为预测性维修，而边缘 计算被认为是对这一实现有很大贡献的技术。
边缘 计算中对高可用性的需求
根据目前看到的关于可用性的基本知识，让我们把半导体生产线看作是一个需要高可用性的具体场景。半导体生产线的主要敌人是灰尘和粉尘。原因是，半导体是以纳米（十亿分之一米）为单位设计的，当然，它们在制造过程中进行非常精细的工作。出于这个原因，即使是人眼看不见的灰尘，在纳米世界中也会产生很大的影响。
灰尘在空气中移动，所以当气流受到干扰时，它们就会扩散。出于这个原因，有必要始终控制空气的流动，在洁净室中，空气从上到下的流动是没有问题的，称为下流。此外，由于空气在开关门时也会受到干扰，所以彻底可以通过将洁净室的入口和出口做成双门来尽可能地防止这种影响。
然而，人类是打破这些严格机制的要素。人类通过各种方式移动，所以空气会流动。此外，汗水和呼吸也会污染半导体晶圆。这些人类的污染物只要被人类活动，就会通过各种方式出来，无法被阻止。
由于这个原因，在洁净室中，除了生产线的启动和维护外，常常尽可能不放人进行无人值守的操作。如前所述，使用边缘 计算的远程监控被认为在这些环境中非常有效。
高可用性的另一个原因是生产线的总价格非常高。由于半导体制造是非常精细的加工，往往需要接近极限的精度，生产线能够超过数千亿至某些情况下超过1000亿日元的情况并不罕见。此外，由于它也是一个需求浪潮变化很大的市场结构，因此，为一次性推出一条生产线而进行资本投资是很常见的。为了尽快收回资本投资，它将每天24小时，一年365天运作。从某种意义上说，在这样的环境下，对生产设备的可用性要求很高，这是自然的。
如果在这些高可用的生产线上部署低可用性的边缘 计算呢？从本质上讲，边缘 服务器所需的功能不仅是收集产品数据，而且还要监测生产设备的突然中断和缺陷，并通知主管部门。换句话说，需要不断监测不知道何时会发生的缺陷和故障。如果需要随时监控的边缘 服务器经常停止，它们将无法履行捡拾制造设备故障的必要作用。换句话说，边缘 服务器的高可用性可以说是边缘 服务器所需的一个基本特征。
就成本而言，你应该为边缘 服务器选择高可用性。
这些天来，各种产品的销售周期寿命已经缩短。因此，快速启动生产线并一次性收回资本投资的风格对制造业来说已不再那么稀奇。这也意味着，无人值守的操作和24/7的操作正变得越来越普遍。为了实现这些环境中所需要的高可用性，你可能想在你的生产系统中部署边缘 计算。然而，边缘 服务器本身也必须具有高可用性，以配合生产系统。因此，在成本可以接受的情况下，最好是选择具有高可用性的边缘 服务器。
