物联网（IoT）是技术中最热门的大型趋势之一 - 有充分的理由，IoT处理了我们认为Web 3.0的所有组件，包括大数据分析，云计算和移动计算。
挑战
物联网承诺将连通性提高到地上水平，并使用智能，连接的设备渗透到每个房屋，车辆和工作场所。但是，随着我们对新连接设备的依赖随着成熟技术的好处和用途的增加，使物联网成为功能现实的门户的可靠性必须增加，并且构成正常运行时间是近乎保证的。随着每个设备，轻便，门，一件衣服以及您家中和办公室中的所有其他物体都具有潜在的互联网；物联网有望在当前的Internet和数据中心基础架构上施加重大压力。Gartner预测，到2020年，物联网可能包括260亿个连接的单位。
图片：加德纳
当前流行的方法是将云数据处理集中在单个站点中，从而降低成本和强大的应用程序安全性。但是，随着将从全球分布式来源收到的大量输入数据，这种中央处理结构将需要备份。同样，大多数企业数据都被推到云，存储和分析，然后做出决定并采取行动。但是，为了使其有效，该系统并不有效，需要以智能的方式处理某些数据或一些大数据，尤其是在它是敏感的数据并且需要快速行动的情况下。
为了说明对某种数据进行智能处理的必要性，IDC估计，物理上接近物联网的设备上分析的数据量接近40％，这支持迫切需要针对这种需求的不同方法。
资料来源：思科
解决方案
为了应对这一挑战，雾计算是冠军。
雾计算允许计算，决策和动作进行通过IoT设备进行，仅将相关数据推向云，思科创造了“雾计算”一词，并为雾计算给出了一个出色的定义：“雾将云扩展到更接近生产和对物联网数据行动的事物。这些称为FOG节点的设备可以通过网络连接在任何地方部署：在工厂的地板上，在电线杆上，以及铁路轨道，车辆或石油钻机上。任何具有计算，存储和网络连接性的设备都可以是雾节点。示例包括工业控制器，开关，路由器，嵌入式服务器和视频监视摄像头。”
资料来源：思科
要了解雾计算概念，以下操作定义了雾计算：
分析网络边缘上最敏感的数据，靠近生成的位置，而不是向云发送大量的物联网数据。
基于策略，以毫秒为基础的物联网数据。
将选定的数据发送到云中进行历史分析和长期存储。
使用雾计算的好处
最小化延迟
保护网络带宽
解决网络各个级别的安全问题
通过快速决定可靠地运作
收集并确保广泛的数据
将数据移至最佳处理场所
仅在需要时才使用高计算能力的费用降低支出和更少的带宽
更好地分析本地数据
请记住，雾计算并不是任何一种方法的替代云计算，它与云计算一起起作用，优化了可用资源的使用。但这是需要解决两个挑战的产物，即传入数据的实时过程和动作以及诸如带宽和计算能力之类的资源的限制，另一个有助于雾化计算的因素是它利用了它利用的优势今天的虚拟化IT资源。通过制造商正在构建到边缘路由器和开关的增加的计算功能，可以改进数据路径层次结构。
现实生活示例：
主要城市中的交通信号灯系统配备了智能传感器。这是当地球队赢得冠军赛的第二天，这是大游行当天的早晨。随着狂欢者来庆祝他们的球队的胜利，预计进入这座城市的交通会激增。随着流量的建设，数据是从单个交通信号灯中收集的。城市开发的用于调整光图案和时机的应用程序在每个边缘设备上都在运行。该应用程序会自动在边缘实时对光图案进行调整，并在出现和减小的情况下围绕交通障碍。交通延迟的最低限度，球迷们在汽车上花费更少的时间，并有更多的时间享受他们的重要日子。
游行结束后，从交通信号灯系统收集的所有数据都将被发送到云并进行分析，并支持预测性分析，并允许该市调整和改善其对未来流量异常的响应。将日常流量传感器数据发送到云以进行存储和分析几乎没有价值。公民工程师对正常的交通方式有良好的手柄。相关数据是与规范不同的传感器信息，例如游行日的数据。
雾计算的动力学
雾计算，被认为是云到附近网关的“低到地面”扩展，并能够熟练地满足了这种需求。正如Gartner的网络分析师一样，Joe Skorupa认为：“大量设备，再加上物联网数据的巨大音量，速度和结构，造成了挑战，尤其是在安全，数据，存储管理，服务器和数据中心的领域与实时业务流程危及的网络。数据中心经理将需要在这些领域部署更具前瞻性的能力管理，以便能够主动满足与物联网相关的业务优先事项。”
对于遮蔽物联网未来的数据处理和回程问题，FOG计算提供了功能解决方案。提议此类框架的网络设备供应商设想使用具有工业强度可靠性的路由器，运行嵌入供应商自己专有OS的Open Linux和JVM平台的组合。通过使用开放平台，可以使用由多个供应商熟悉和支持的编程环境将应用程序移植到IT基础架构中。这样，Smart Edge网关可以处理或智能地重定向来自IoT的无数传感器和监视器的数百万个任务，仅将摘要和异常数据传输到云。
资料来源：思科
雾计算和智能网关
雾计算的成功，直接取决于那些智能网关的弹性，在带有IoT设备的Internet上指导无数任务。它的韧性将是物联网操作的业务连续性的必要条件，并承担以下任务以确保成功：
冗余
安全
监视功率和冷却
故障转移解决方案以确保最大正常运行时间
根据Gartner的说法，每小时的停机时间可能会花费一个高达30万美元的组织。部署速度，具有成本效益的可伸缩性和易用资源的管理速度也是主要问题。
结论
将数据的智能处理转移到边缘只会增加赌注，以维持这些智能网关的可用性及其通往云的通信路径。当物联网提供允许人们管理日常生活的方法，从锁定房屋到检查日程安排到烹饪餐点，雾计算世界中的Gateway停机时间成为一个关键问题。此外，保护这些过程的弹性和故障转移解决方案将变得更加重要。
该文本以前曾在艾哈迈德·班法（Ahmed Banfa）的LinkedIn Profilea中发表
艾哈迈德·巴纳法（Ahmed Banafa）
物联网专家|教师|作者|扬声器
参考：