Fog Computing: In 5 Minuten oder weniger erklärt

Etwas Industrie und Gewerbe processSie sind so kritisch, dass der Einsatz von Cloud Computing die Produktivität und Effizienz des gesamten Systems verlangsamt. Hier hilft Ihnen Fog Computing.

Der Technologiebereich verändert sich rasant und neue IT-Technologien dominierenateDas ist der Markt. Entsprechend der Gartner Hype Cycle 2022, derzeit viele Rechen- und Speicher-related-Technologien sorgen in kurzer Zeit für einen massiven Hype. 

Zum Beispiel Computational Storage, Industry Cloud platFormen, Internet-Sicherheit Mesh-Architektur usw. sind einige davon. Im Cloud-Betrieb der Industrie ist Fog Computing eine aufstrebende Technologie. Es ist soateEine Brücke zwischen rasant schnellem Edge Computing und Intermediaate-Schnelles Cloud-Computing. 

Wenn es in Ihrem Unternehmen um überkritische Aufgaben geht, die schnell und mit hoher Sicherheit erledigt werden müssen, dann entscheiden Sie sich für Edge Computing. Was aber, wenn Edge-Computing-Hardware dies nicht kann? process Wie viele Daten produzieren die Maschinen vor Ort? Sie nutzen Nebelnetzwerke.

Lesen Sie weiter, um Fog Computing von der Grundstufe aus zu lernen, zusammen mit einigen hochwertigen weiteren Lernressourcen, um Fog Computing in einer geschäftlichen oder beruflichen Funktion zu meistern.   

Was ist Fog Computing?

Fog Computing ist ein dezentrales Netzwerk von Computerinfrastrukturen oder processEs handelt sich um Datenverarbeitungsvorgänge, bei denen Rechenressourcen vorhanden sindated zwischen dem Gerät oder der Datenquelle und einem zentralen Rechenzentrum oder third-Party Cloud Computing Infrastruktur.

Cisco hat 2012 den Begriff Fog Computing erfunden, um eine Alternative zum Cloud Computing zu definieren, die näher an den Maschinen oder Apps bleibt, auf denen Daten gespeichert werden processing geschwindigkeit muss schneller sein, oder die process kann langsamer werden oder ausfallen. 

Later Im Jahr 2015 gründeten führende Hardware- und Softwareentwickler wie Intel, Microsoft, Dell Technologies, ARM Holdings und Cisco Systems das OpenFog Consortium, um das zu fördern growdes Fog Computing.

Derzeit ist Fog Computing ein beliebter Name in der Industrie niches wo Hochgeschwindigkeitsdaten processDies muss am Rande des Cloud-Netzwerks erfolgen. Es gibt einige Synonyme, wie hier erwähnt: 

• Nebelnetzwerk
• Beschlagen   

Nebelnetzwerke sind eine Brücke zwischen Edge-Computing und Cloud-Computing. Zum Sparen bandwidth Kosten und Erhöhung processGeschwindigkeit, IoT-fähige Fertigung processB. Gebäudeautomation, Sicherheitssysteme usw., können eine zusätzliche Ebene der Rechenleistung einsetzen, die als Fogging bezeichnet wird.

Diese Rechenschicht verfügt über Speicher, processing-Funktionen und Analyse-Apps. Abhängig von einem vorkonfigurierten Satz von Anweisungen werden die Daten direkt an eine Fog-Computing-Infrastruktur weitergeleitet, die näher am IoT-Gerät oder an Sensoren liegt, die Daten aus der Betriebsumgebung sammeln. 

Es ist derselbe Ort, an dem Sie Ihr Edge-Computing-System aufbewahren. Sie können also Edge- und Fog-Computing als näher beieinander betrachten, und Cloud-Computing bleibt viel weiter entfernt. 

Wenn Edge Computing nicht möglich ist process Daten, gesammelte Daten gehen an ein Fog-Netzwerksystem. Das wird es auch process die Daten und weisen die IoT-Systeme bei einigen Entscheidungen an. Later, es wird das speichern processDie gespeicherten Daten werden zu Archivierungszwecken in der Cloud gespeichert. 

Wie funktioniert Fog Computing?

Ein Fog Networking Framework besteht je nach industrieller Anwendung aus verschiedenen Hardwarekomponenten und Softwarefunktionen. 

Es beinhaltet oft die Berechnung von gateMethoden, die Daten von intelligenten Maschinen und Datenquellen vor Ort sammeln. Außerdem kann ein Fog-Netzwerk Daten von verschiedenen Erfassungsendpunkten wie Switches und akzeptieren Router Verbinden digitaler Assets innerhalb eines Netzwerks.

Das Funktionsprinzip eines Fog-Computing-Systems besteht in erster Linie darin, Daten von und zu IoT- oder Sensorgeräten in einer IoT-Umgebung zu transportieren. So erfolgt die Datenübertragung beim Nebeln:

• Ein Automatisierungscontroller monitors lesen Signale von vernetzten IoT-Geräten, Sensoren und anderen intelligenten Maschinen.
• Der Automatisierungscontroller führt eine programmierte App oder einen Algorithmus aus, der wiederum automatisiertateDas ist die IoT-Ausrüstung. 
• Dieses vorkonfigurierte Programm verwendet einen Standard-OPC-Foundation-Server, um Daten zum nächsten Gerät in der Fog-Netzwerkpipeline zu transportieren. OPC Foundation ist anderswise bekannt als Object Linking and Embedding für Process Steuerung (OLEPC) oder Öffnen PlatFormularkommunikation (OPC).
• Das Programm kann jedes andere g verwendenateauch Wege.
• Eine Maschine wandelt diese Daten in ein Datenprotokoll um, das verschiedene Internetkommunikationsstandards verstehen, wie HTTPS oder MQTT (MQ Telemetry Transport).
• Jetzt kann das Internet- oder Intranet-Netzwerk die konvertierten Daten zur Analyse einfach an einen oder mehrere Fog-Knoten am Rand der Cloud senden.
• Nebelknoten werden sofort sichtbarateWeisen Sie die angeschlossenen Personen bitte an IoT-Geräte was zu tun ist, indem das Umgebungssignal analysiert wird.
• LaterDer Fog-Knoten speichert die Daten zu Prüfungs-, Analyse- und Archivierungszwecken auf einem entfernten Cloud-Server.

Lassen Sie uns nun den kurzen Unterschied zwischen Fog- und Edge-Computing herausfinden.

Nebel-Computing vs. Edge-Computing

Der Hauptunterschied zwischen Edge- und Fog-Networking ist der Standort der Rechenleistung. 

Beim Edge-Computing könnte die Rechen- und Entscheidungsleistung in das IoT-Gerät integriert werden. Zum Beispiel gesichtserkennungsfähige intelligente Überwachungskameras, die sowohl mit einem lokalen Netzwerk (LAN) als auch mit verbunden sind Cloud-Speicher.

Manchmal sind auch mehrere kleinere IoT-Geräte wie Aktoren, Temperatursensoren, Flüssigkeitssensoren, Bewegungssensoren usw., die mit einem Edge-Computing-Hub verbunden sind, eine mögliche Architektur für ein Edge-Computing-Netzwerk.

Im Gegensatz dazu platziert Fog Computing mithilfe eines Fog-Knotens oder Fogging-Hubs Intelligenz oder Rechenleistung im LAN. Der Hub sammelt reale Signale von IoT-Geräten und processes und weist dann die vernetzten, intelligenten Maschinen an, was sie tun sollen. Der Nebelknoten ist auch dafür verantwortlich, Daten zur detaillierten Analyse an den zentralen Cloud-Server zu senden, was für die Entscheidungsfindung in Echtzeit nicht kritisch ist.

Einige IoT-Experten sind jedoch der Ansicht, dass Fogging nur der Cisco-Standard des Edge-Computing ist.  

Nebel-Computing vs. Cloud Computing

Nun, da Sie vielleicht denken, dass Nebel und Cloud Computing sehr ähnlich sind, ist es wichtig, die Unterschiede zwischen ihnen zu kennen Fog-Computing vs. Cloud-Computing.

Cloud-Computing-CreateEin zentraler Hub für alle Rechen- und Speicheranforderungen. Es macht ein Netzwerk unintelligent. Im Gegenteil; Fog Networking bringt Intelligenz an den Rand eines Netzwerks, das auch mit einer Cloud verbunden ist. 

Eine solche Edge-Intelligenz reduziert die Belastung von Cloud-Computing und Internetressourcen.  

Komponenten des Fog Computing

Verschiedene IoT-Unternehmen verwenden unterschiedliche Methoden zum Aufbau eines Fog-Netzwerksystems. Daher können Sie im Fog-Netzwerk mehrere Architekturen finden ecosSystem. Die folgenden Komponenten sind jedoch in jeder standardmäßigen Fogging-Architektur üblich: 

# 1. Virtuelle und physische Knoten

Das sind einfach Endgeräte wie Mobiltelefone, diverse Sensoren in einer Produktionslinie, schlau speakERS, intelligente Lichter und vieles mehr dieser Artate Daten und Ausführungsanweisungen.

# 2. Fog-Geräte oder -Knoten

Das sind generischeally Nebelserver, Nebel gateWege und Nebelgeräte. Nebelgeräte speichern Daten, während ein Nebelgerät gateway analysiert Daten von mehreren Nebelgeräten. Flosseally, Nebel gateWege kümmern sich um die Weiterleitung und Umleitung der Daten.  

# 3. MonitorDienstleistungen

Diese APIs stellen sicher, dass Fog-Knoten und IoT-Geräte nicht blockiert werden und immer kommunizieren. 

# 4. Datum Processing-Programme

Diese Programme laufen auf einem Fog-Server, um zu filtern, process, reinigen, rekonstruieren und finally Daten in der Cloud speichern. 

# 5. Ressourcenverwaltungssysteme

Es fungiert als Load-Balancing-Einheit und überwacht die Auslastung aller Fog-Knoten. 

# 6. Sicherheits-Apps und -Tools

Daten decryption während des Transports und im Ruhezustand wird immer benötigt, um ein sicheres Fog-Computing zu gewährleisten. Diese Komponenten sorgen für eine robuste Encryption digitaler Daten. 

# 7. GUI, Software und Apps

Das sind Apps und Tools, mit denen menschliche Nutzer oder Anlagenbetreiber das gesamte System steuern. 

Warum und wann brauchen Sie Fog Computing?

Fog Computing ermöglicht es IoT-basierten Unternehmen, ihren Betrieb zu erweitern. Sie konnten sich nicht auf Cloud Computing verlassen, denn wenn Sie einen Anstieg des Datenverkehrs oder der Benutzer sehen, könnte Cloud Computing einfach scheitern. 

Cloud Computing ist eine gute Quelle für kostengünstige Rechenleistung und Programmierung platForm und Massenspeicher. Allerdings können Sie sich dabei nicht nur auf die Cloud oder Virtualisierung verlassen processAufgaben, die ein überkritisches Maß an Genauigkeit und Geschwindigkeit erfordern. 

Wenn es um Virtu gehtally zero lateUm in einer auf IoT-Systemen basierenden Fabrik oder Smart City erfolgreich zu sein, müssen Sie je nach Größe der IoT-Umgebung ein oder mehrere Fog-Netzwerksysteme einrichten.

Einige andere bemerkenswerte Gründe für die Implementierung von Nebel sind:

• Ihre IoT-Systeme sammeln zu viele Daten, und Sie benötigen nicht alle diese Daten. Daher kann Ihnen das Beschlagen bei der Datenfilterung helfen.
• Vernetzte IIoT-Geräte müssen innerhalb einer Millisekunde nach Erkennung einer Anomalie reagieren. Eine solche Geschwindigkeit kann es nur entweder mit Edge- oder Fog-Computing geben.  

Lassen Sie uns als Nächstes die Vorteile von Fog Computing untersuchen.

Vorteile von Fog Computing

Nachfolgend finden Sie das Potenzial der Fog-Vernetzung in Smart City-, Heim- und Industrieautomatisierung: 

L minimierenatency

Wenn ichateDa es für Ihr Unternehmen von großer Bedeutung ist, ist Fog Computing die ideale Wahl. Es führt die Datenanalyse an einem Punkt in der Nähe der Datenquelle durch. Daher können Unternehmen mit einem Minimum von l rechnenatency im Vergleich zu den anderen Technologien.

Besondersally In Branchen wie dem verarbeitenden Gewerbe und der Energiewirtschaft, in denen jede Sekunde wertvoll ist, kann Fog Networking schnellere Warnungen liefern und so zu weniger Zeitverlust führen.

Weniger Bandwidth Verwenden Sie die

Beim Fog Computing umfasst die Datenanalyse nicht das Verschieben der Daten auf einen Cloud-Server. Daher ist kein umfangreiches Netzwerk erforderlich bandwidth. Es reduziert nicht nur die Internetabhängigkeit, sondern kostet Unternehmen auch weniger.

Obwohl die angeschlossenen Geräte weiterhin Daten zur Analyse generieren, werden die Aufgaben am nächstgelegenen Punkt ausgeführt. Infolgedessen müssen die meisten Daten nicht transportiert werden.

Datenschutz

Während der Datenschutz in der heutigen Welt von entscheidender Bedeutung ist, kümmert sich Fog Computing darum. Wann immer Unternehmen ein gewisses Maß an Datenschutz benötigen, können sie Nebelnetzwerke verwenden. 

Alle geschäftskritischen Daten sind vor Ortally analysiert, während ein IT-Team das Gerät sorgfältig überwacht und unterstützt. Nur die Datenteilmengen, die eine Analyse auf höherer Ebene erfordern, werden an den Cloud-Server gesendet.

Aus diesem Grund sind die Daten processDurch Fog Computing erstellte Daten sind vergleichsweise sicherer vor Eindringlingen in die Privatsphäre.

Reduzierte Kosten

Für alle Arten von Organisationen sind die Kosten oft ein großes Problem. Wenn sie sich für die Vernebelung entscheiden, sinken die Gesamtkosten für das Unternehmen. Da diese Art der Datenverarbeitung weniger Netzwerk benötigt bandwidth, werden die Betriebskosten erheblich gesenkt.

Maximale Sicherheit

Alle Datengenerierungated durch das IoT sollen vor unbefugtem Zugriff geschützt werden und Cyberkriminelle. Beim Fog Computing können Fog-Knoten vorhanden sein monitorwerden mithilfe der gleichen Kontrollen und Richtlinien verwaltet und geschützt, die Unternehmen auch für den Rest ihrer IT-Umgebung haben. Dadurch bleiben die Daten während der Übertragung und im Ruhezustand sicher.

Zuverlässigkeit verbessern

In den meisten Fällen müssen IoT-Geräte unter schwierigen Umgebungsbedingungen funktionieren. Die Fog-Vernetzung kann die Zuverlässigkeit der Daten auch unter diesen rauen Bedingungen verbessern und gleichzeitig die Notwendigkeit der Datenübertragung in die Cloud reduzieren.

Real-Time Analytics

Unternehmen, die Fog Computing einsetzen, haben auch Zugriff auf Datenanalysen in Echtzeit. Sie können diese Funktion nutzen, um ihren Konkurrenten einen Schritt voraus zu sein.

Fertigungs- und Finanzunternehmen müssen mithilfe von Analysedaten sofortige Entscheidungen treffen. Sie können vom Fogging mit seiner schnellen Übertragung von Echtzeitdaten profitieren.

Lernmittel

# 1. Fog Computing: Konzepte, Frameworks und Anwendungen

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Die folgenden sind die bemerkenswerten Merkmale dieses gebundenen Buches: 

• Fog Computing Einführung und Grundlagen
• Fog-Computing-Architektur
• Bewertung von Fog Computing im IoT
• Maschinelles Lernen im Fog-Computing
• Informationssicherheit im Fog-Computing
• Simulations-Apps und -Tools für Nebelberechnungen
• Verschiedene reale Anwendungen von Fog Computing

# 2. Fog Computing und Internet der Dinge

Diese Konferenz zum Thema Fog Computing und Internet-of-Things fand in der jüngeren Vergangenheit statt. Es zielte auf das aufkommende Thema der IT-Branche ab.  

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Fazit

Das Internet der Dinge und das industrielle Internet der Dinge sind growschnell. Entsprechend Statista, es gab 8.6 Milliarden aktive IoT und IIoT Geräte im Jahr 2019. Die Zahl stieg auf 15.14 Milliarden im Jahr 2023. Eine sorgfältig recherchierte forecast Dasselbe statistische Analyseunternehmen sagt, dass die Welt eine Annäherung sehen wirdate29.42 Milliarden aktive IoT-Geräte bis 2030.

Diese große Anzahl von IoT-Geräten zu Hause, in Smart-City-Gemeinden und in der Industrie erfordert Petabytes an Internet bandwidth wenn sie planen, an der Cloud-Computing-Infrastruktur zu arbeiten. 

Ganz zu schweigen von einigen kritischen IoT processEs wird nie schneller kommen processGeschwindigkeit erhöhen, wenn sie in der Cloud bleiben. Fog Computing ist eine sinnvolle Lösung zwischen Cloud und Edge. Wenn Sie Fog Computing erlernen und beherrschen, können Sie Geschäftsmöglichkeiten oder hochbezahlte Berufspositionen erkunden.

Als nächstes auschecken Lernressourcen für das Internet der Dinge (IoT). für Anfänger.