【.com快译】需要了解边缘物联网架构的组件、它们的作用以及它们之间的密切关系，这些组件包括传感器、执行器、设备和网关。有些人将物联网比作生物实体的技术版本，因为它们可以通过大量传感器看到、听到和感觉到周围的环境。就像人类对来自感官的信息做出反应（例如身体过热时出汗）一样，物联网网络使用硬件和软件组件来无缝通信和协同工作。随着连接的传感器和移动设备数量的快速增长，物联网架构必须不断发展。今天的IT架构根本跟不上物联网设备产生的数据增长，也无法提供传输和处理这些数据所需的处理能力。而解决这一困境的唯一方法是将边缘计算与物联网架构相结合。边缘物联网架构将网络连接从集中资源转移到更靠近生成数据的设备，在边缘进行通信和数据处理以保持数据量和连接速度。移动到边缘的全部意义在于改变优先级并优化网络数据传输。该架构将提高物联网的性能、带宽、效率、可靠性和安全性。什么是边缘物联网架构？边缘计算是一种分布式IT架构，其中数据的处理尽可能靠近原始数据源。在物联网架构中，这意味着在更靠近物联网硬件的地方处理数据，而不是将数据发送到云端或本地数据中心进行处理。边缘物联网架构涵盖从系统端点（包括设备、传感器、执行器和电器）到物联网网关的所有内容。网关是物联网的通信枢纽，在网关将数据转发到云平台或本地网络之前，执行网络的关键功能，例如传感器数据聚合、传感器协议之间的转换以及传感器数据处理。考虑到近年来物联网设备部署的数量呈爆炸式增长，拥有合适的物联网架构是拥有高可用性和功能更强大的物联网网络的关键部分。边缘IoT架构的重要性IoT设备将生成大量数据，需要在毫秒内执行处理。根据研究公司Gartner的一项调查，目前约有10%的企业生成数据是在传统数据中心或云平台之外创建和处理的。预计到2025年这一数字将达到75%。IDC也注意到了类似的趋势，并预测到2025年全球产生的数据量将增长到175ZB。例如，在部署了物联网的办公楼中，成千上万的传感器被安装以监控温度、照明、噪音、空气质量和安全系统。关键系统中的执行器会对传感器检测到的变化做出响应，以根据环境变化来开关灯、解锁安全门或调整空调系统。每个IoT设备和执行器都可以使用不同的协议（例如Wi-Fi、蓝牙、串行端口、MQTT、Zigbee）连接到网络，并且可能具有不同的管理和安全模型。一个架构良好的边缘物联网网络可以处理来自所有设备的数据流入以及一些数据处理。然而，一些功能，例如打开安全门，不能等待数据从物联网设备到基于云的应用程序或数据中心的往返时间。其他边缘设备，例如不常使用的低功耗控制器，由于缺乏计算能力而无法分析收集到的数据，而其他设备会生成大量原始形式没有价值的数据。边缘物联网架构的优势实施良好的边缘物联网架构可减少系统的整体延迟，从而提高应用程序利用率和设备性能。它还可以减少物联网与其他服务或网络部分（如云平台）之间架构端点的数据和通信瓶颈，因此它可以按员工和客户的需求运行。边缘物联网架构还可以帮助组织：快速高效地部署物联网项目；降低整个物联网网络的安全风险；在技??术堆栈中横向和纵向扩展物联网项目；将新的处理技术（如机器学习）集成到物联网网络中。这并不是说部署的边缘物联网架构适合每个组织。在没有足够的安全或IT基础设施战略的情况下实施该技术的组织将难以应对更大的风险。IT专业人员和技术领导者必须学会平衡相互竞争的业务目标与当今部署的颠覆性技术。Gartner高级分析师RossWinser认为，传统的工具和流程正在迅速达到其极限。在博客文章中，他写道，通过让IT专业人员和组织领导尽早参与物联网架构规划讨论，可以避免可能导致组织在应用程序过程中失败的不可预见的服务差距的级联效应。物联网面临障碍。设计和实施边缘物联网架构时需要考虑哪些因素？边缘物联网架构的设计和实施取决于许多因素：物联网设备，包括其运行寿命、集成技术和通信协议；需要在边缘部署多少智能；设备位置的物理性质；受边缘物联网设备影响的系统。从根本上说，边缘物联网架构（不包括数据中心、云和企业层）将由两层组成：边缘设备层和中间服务器层。边缘设备层边缘设备层是物联网架构的最外层。它由各种硬件组件组成，包括传感器、设备和执行器。传感器可以监控连接的产品和机器的真实状态。虽然大多数人认为它们只是物理对象，但任何收集和传输数据的东西都可以被视为传感器——例如，光传感器、温度传感器、湿度传感器、GPS接收器和车载诊断传感器。说到物联网，人们通常会想到带有传感器的硬件设备来激活和控制它们并传输物联网数据。示例包括嵌入智能车辆和家用电器的微控制器，以及嵌入机器人或工业设备（例如RaspberryPi设备）的单板计算机。执行器控制或响应物联网系统中的某些东西。它们可以是影响产品或环境物理状态的硬件或软件。API根据从物联网架构的其他部分收集的数据触发执行器，例如智能灯、远程控制接入点、电机、机器人和软件命令。中间服务器层物联网架构的这一层，也称为控制层，包含物联网网关和其他促进通信、卸载处理功能和驱动边缘操作的服务器。这是边缘设备收集的数据在发送到数据中心或云平台之前在本地进行预处理的地方。数据预处理减轻了带宽限制并优化了转发到系统其余部分的数据量。最大限度地减少传输的数据量会影响网络传输成本，尤其是在蜂窝网络中，从而显着节省成本。大多数网关支持双向通信，并根据定义的规则和准则对流量进行优先级排序。例如，网关可以保存所有南北向流量的数据传输，而关键设备更新包则以其他方式传送。此外，它还允许实时应用关键业务规则和数据过滤器。数据根据这些过滤器进行处理、传输或存储以备后用，使组织能够更有效地管理数据并提供更有用的见解。IT基础设施的支柱边缘计算仍在不断发展，但它正迅速成为每个组织IT基础设施的支柱之一。部署在边缘设备层的设备和传感器的数量每天都在增加。IT专业人员必须知道这会如何影响他们的整体架构。鉴于组织对数据的依赖，物联网设备的选择和部署变得至关重要。组织需要找到创新的方式来使用物联网，只有构建良好的基础设施才能适当地扩展和支持边缘物联网技术。原标题：HowtobuildaneffectiveedgeIoTarchitecture,作者：JuliaBorgini
