边缘计算的效率,质量

边缘设备简化了操作,并为工业制造商提供了许多好处,包括提高效率和服务质量。

通过内特·凯,体育老师 2019年2月26日

边缘计算是指边缘的网络计算,但是什么网络呢?在工业制造中,许多控制系统都建立在本地以太网网络上。这些网络可能包括本地商业网络、工业计算机、可编程逻辑控制器(plc)和工业触摸屏(通常称为人机界面(HMIs))。将本地网络连接到更大的公共网络或服务器计算机有许多好处。

为简单起见,可公开访问的网络将被称为云。边缘是这些本地网络和云之间的边界。边缘设备提供云和本地网络之间的接口。

机场类似于边缘设备和云的交互方式。枢纽机场是指中心机场,通常位于较大的城市,航班都经过这些城市。辐条是飞机进出枢纽机场的路线。较小的城市有连接枢纽机场的航班。例如,如果有人从美国俄亥俄州的哥伦布飞往英国,他们可能首先从哥伦布飞往芝加哥的一个航空枢纽,然后飞往伦敦的一个枢纽,最后到达目的地城市。把云看作枢纽,把边缘设备看作较小的本地机场。

边缘设备的好处

在机场类比中引用的第一个好处是减少了点对点模型的交通流量。同样,当涉及到物联网(IoT)时,这些设备不是让单个设备点对点连接到云或彼此连接,而是连接到边缘设备,然后边缘设备连接到云。边缘设备可以减少必须传输的整体数据量,并作为缓冲区,有助于提高效率和服务质量(QoS)。

许多现有的网络并没有直接连接到云。网络架构,包括信息技术(IT)标准,如域、域名系统(DNS)、动态主机配置协议(DHCP)、防火墙等,都不存在。从头开始重新设计本地网络通常会耗费大量时间和成本。

然而,添加边缘设备可以允许现有网络连接到云,而无需对网络进行大修。边缘设备结合了IT实践,如防火墙、传输层安全(TLS)/安全套接字层(SSL)安全协议和网络地址转换(NAT)。这允许现有设备(包括plc和hmi)通过边缘设备与云交换数据,而边缘设备在云和现有网络之间提供隔离和安全。

计算资源

边缘计算的另一个优点是一些计算资源可以由边缘设备处理,而不是在云中或由本地控制系统处理。例如,考虑一个需要数据收集和分析的工业控制应用程序。现有的控制系统可能没有能够收集和分析大量数据的设备。即使有,它的主要功能也不是数据收集和分析,而是保持生产流程的运行。

这个基于云的系统有很多事情要做,包括提供数据、提供报告,以及处理几十个其他控制系统和最终用户的请求。通过让边缘设备处理一些数据收集、缓冲和分析,我们可以减轻基于云的系统的负担,控制系统可以执行其关键任务。

有几种边缘设备允许用户将现有的控制系统连接到云端。其中一些允许用户将现有的控制系统连接到基于云的系统,而对现有设备和网络几乎没有任何修改。这可以通过选择包含NAT、虚拟专用网络(vpn)、防火墙、第2层交换和第3层路由等技术的边缘设备来实现。

边缘设备可以提供一种有效而简单的方式,通过完善的中心和辐条模型将今天的技术推向未来。

内特凯项目经理在哪里MartinCSI.由内容副经理艾米丽·冈瑟编辑,控制工程, CFE传媒,eguenther@cfemedia.com

更多的答案

关键词:边缘计算

的好处边缘计算

边缘设备优化操作

考虑一下这个

怎么能边缘设备有助于优化您的设施运营?


作者简介:Nate Kay是MartinCSI的高级项目工程师。