下一代IoT霧計算

　　近年來，云計算確乎成為許多IT企業(yè)轉(zhuǎn)型的重點方向。亞馬遜曾表示，其2016年云計算業(yè)務(wù)營收有望達100億美元，微軟也預(yù)測其云計算業(yè)務(wù)將在2018年前達到200億美元。隨著越來愈多的設(shè)備被連接到云端，需要處理的數(shù)據(jù)也變得越來越復(fù)雜。緊隨云計算之后，霧計算，邊緣計算以及霾計算概念也逐步進入了人們的視野。12月2日，筆者參加了由電子發(fā)燒友主辦的第三屆中國IOT大會之產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇，從機智云ceo黃灼先生的演講中了解了機智云對霧計算的一些理解和應(yīng)用。

　　首先，何為霧計算?

　　霧計算是貼近最終用戶的數(shù)據(jù)通信處理解決方案，由思科在2011年首創(chuàng)。霧計算是云計算的延伸，主要用于管理來自傳感器和邊緣設(shè)備的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用程序集中在網(wǎng)絡(luò)邊緣的設(shè)備中直接處理和存儲，然后把剩余有價值的數(shù)據(jù)傳輸向云服務(wù)器進行存儲或者下一步處理，幫助云計算更高效率的發(fā)揮其自身價值。

　　云計算的能力推到網(wǎng)絡(luò)邊緣，邊緣在設(shè)備端叫做邊緣計算，在網(wǎng)關(guān)或路由器端叫霧計算。物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點可能是家里的空調(diào)，也可能是路由器，在這些節(jié)點上直接做一些原來在云端做的事情。通過將原來云端計算的靈活性放到物聯(lián)網(wǎng)的末梢，通過網(wǎng)關(guān)，路由器以及設(shè)備本身的通信模塊，如wifi模塊，loRa模塊等。

　　霧計算可以提供哪些商業(yè)價值?

　　1.低功耗，大幅降低成本

　　云計算把大量數(shù)據(jù)放到“云”里去計算或存儲，“云”的核心是裝有大量服務(wù)器和存儲器的“數(shù)據(jù)中心”。云計算全球數(shù)據(jù)中心用電功率=30個核電站，數(shù)據(jù)中心的電力消耗已經(jīng)成為重要成本，其中冷卻系統(tǒng)占有不可忽視的比重。霧計算節(jié)點地理位置分散，不會集中產(chǎn)生大量熱量，不需要額外的冷卻系統(tǒng)，從而減少耗電，降低成本。

　　2.低延時互動，提升用戶體驗

　　霧計算靠近用戶和商業(yè)部署，起到了一個頻繁使用的數(shù)據(jù)庫的作用，低延時存儲，運算，通信，更輕量，反應(yīng)性更快。

　　3.助力移動業(yè)務(wù)布局，實時移動數(shù)據(jù)分析

　　手機和其他移動設(shè)備可以相互之間直接通信，信號不必到云端甚至是基站上去繞一圈，因此可以支持很高的移動性。能夠滿足更為廣泛的節(jié)點，讓設(shè)備自身或者“中間設(shè)備”(互聯(lián)網(wǎng)和設(shè)備的媒介)來處理和處理“物聯(lián)網(wǎng)生成的海量數(shù)據(jù)“，真正做到移動數(shù)據(jù)分析。

　　4.去中心化地理分布，滿足萬物互聯(lián)硬需

　　國家在大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的最終結(jié)果就是萬物互聯(lián)，這些設(shè)備不僅數(shù)量巨大，而且分布廣泛，只有霧計算才能滿足。如：車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和部署要求有豐富的連接方式和相互作用：車到車，車到接入點等，霧計算能夠提供豐富的車聯(lián)網(wǎng)服務(wù)：娛樂信息，安全，交通保障和數(shù)據(jù)分析，城市和公路沿線情況等。

　　5.安全可靠，保護商業(yè)數(shù)據(jù)隱私

　　保障正常使用。霧節(jié)點擁有廣泛的地域分布，即使某一區(qū)域的服務(wù)異常，用戶快速轉(zhuǎn)向其他臨近節(jié)點。

　　無升級風險。傳統(tǒng)設(shè)備遠程升級效率低，存在固件升級失聯(lián)風險等弊端。霧計算不需要系統(tǒng)OTA固件升級，只需更新霧端的算法和微應(yīng)用。

　　加密隔離保護數(shù)據(jù)。臨近最終用戶以及邊緣位置，霧節(jié)點必須首先進行訪問控制和加密，提供完整性和隔離，控制隱私敏感的數(shù)據(jù)，保護數(shù)據(jù)安全。

　　機智云如何實現(xiàn)霧計算?

　　機智云所做的"霧計算"著力點在于數(shù)量更為龐大的通訊模組DTU(Data Transfer Unit)和網(wǎng)關(guān)上。這些設(shè)備都是直接可控的計算單元，“霧計算”就是從云端向這些邊緣設(shè)備動態(tài)分配計算和存儲能力。

　　機智云通過ECE霧計算框架，在DTU或網(wǎng)關(guān)上嵌入了一個“微容器”，可以執(zhí)行以Javascript，Python，Lua等輕量級的腳本語言構(gòu)成的“微應(yīng)用”。這些“微應(yīng)用”可以做數(shù)據(jù)處理、協(xié)議轉(zhuǎn)換、以及實現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)互通。開發(fā)者可以直接在云端編寫各種腳本，可以通過ECE系統(tǒng)方便地推送到微應(yīng)用容器中，就可以實時把運算能力部署到設(shè)備端，設(shè)備不用重啟，也不需要原先的整個系統(tǒng)OTA固件升級，而是只需要更新它在霧端的算法和微應(yīng)用。

　　明年機智云將推出基于霧計算的區(qū)塊鏈技術(shù)。企業(yè)級計算的未來仍在云中，但真正的計算變革卻在霧里。未來的數(shù)據(jù)中心是核心高速的大數(shù)據(jù)云計算和廣泛分布的霧計算組成。

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