邊緣計(jì)算服務(wù)器

現(xiàn)階段云計(jì)算已經(jīng)不足以即時(shí)處理和分析由物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、聯(lián)網(wǎng)汽車和其他數(shù)字平臺(tái)生成或即將生成的數(shù)據(jù),這個(gè)時(shí)候邊緣計(jì)算能夠派上用場(chǎng)。該技術(shù)擁有著應(yīng)用于諸多行業(yè)領(lǐng)域和發(fā)揮巨大作用的潛力。
例如,自動(dòng)駕駛汽車本質(zhì)上是一臺(tái)裝有輪子的高性能計(jì)算機(jī),它通過(guò)大量的傳感器來(lái)收集數(shù)據(jù)。為了使得這些車輛能夠運(yùn)行,它們需要立即對(duì)周圍的環(huán)境做出反應(yīng)。處理速度的任何延遲都有可能是致命的。
雖然聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)處理現(xiàn)在主要是在云端進(jìn)行的,但在服務(wù)器之間來(lái)回傳送數(shù)據(jù)可能需要幾秒鐘的時(shí)間。這一時(shí)間跨度太長(zhǎng)了。
邊緣計(jì)算則讓自動(dòng)駕駛汽車更快速地處理數(shù)據(jù)成為可能。這種技術(shù)使得聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠處理在"邊緣"形成的數(shù)據(jù),這里的"邊緣"是指位于設(shè)備內(nèi)部或者與設(shè)備本身要近得多的地方。
據(jù)估計(jì),到2020年,每人每天平均將產(chǎn)生1.5GB的數(shù)據(jù)量。隨著越來(lái)越多的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)并生成數(shù)據(jù),云計(jì)算可能無(wú)法處理這些數(shù)據(jù)--尤其是在某些需要非常快速地處理數(shù)據(jù)的使用場(chǎng)景當(dāng)中。
邊緣計(jì)算是云計(jì)算以外的另一種可選解決方案,它的應(yīng)用范圍很有可能將遠(yuǎn)不止是無(wú)人駕駛汽車。
包括亞馬遜、微軟和谷歌在內(nèi)的一些科技都在探索"邊緣計(jì)算"技術(shù),這可能會(huì)引發(fā)下一場(chǎng)大規(guī)模的計(jì)算競(jìng)賽。雖然亞馬遜云服務(wù) Amazon Web Services(AWS)在公共云領(lǐng)域仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,但誰(shuí)將成為這個(gè)新興的邊緣計(jì)算領(lǐng)域的仍有待觀察。
本地化數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)對(duì)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的壓力更小。當(dāng)發(fā)送到云的數(shù)據(jù)變少時(shí),發(fā)生延遲的可能性--云端與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的交互導(dǎo)致的數(shù)據(jù)處理延遲--就會(huì)降低。
這也讓基于邊緣計(jì)算技術(shù)的硬件承擔(dān)了更多的任務(wù),它們包含用于收集數(shù)據(jù)的傳感器和用于處理聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的數(shù)據(jù)的 CPU 或 GPU。
隨著邊緣計(jì)算的興起,理解邊緣設(shè)備所涉及的另一項(xiàng)技術(shù)也很重要,它就是霧計(jì)算。
邊緣計(jì)算具體是指在網(wǎng)絡(luò)的"邊緣"處或附近進(jìn)行的計(jì)算過(guò)程,而霧計(jì)算則是指邊緣設(shè)備和云端之間的網(wǎng)絡(luò)連接。
換句話說(shuō),霧計(jì)算使得云更接近于網(wǎng)絡(luò)的邊緣;因此,根據(jù) OpenFog 的說(shuō)法,"霧計(jì)算總是使用邊緣計(jì)算,而不是邊緣計(jì)算總是使用霧計(jì)算。"
說(shuō)回我們的火車場(chǎng)景:傳感器能夠收集數(shù)據(jù),但不能立即就數(shù)據(jù)采取行動(dòng)。例如,如果一名火車工程師想要了解火車車輪和剎車是如何運(yùn)行的,他可以使用歷史累計(jì)的傳感器數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)零部件是否需要維修。
在這種情況中,數(shù)據(jù)處理使用邊緣計(jì)算,但它并不總是即時(shí)進(jìn)行的(與確定引擎狀態(tài)不同)。而使用霧計(jì)算,短期分析可以在給定的時(shí)間點(diǎn)實(shí)現(xiàn),而不需要*返回到云。
圖示:云計(jì)算、霧計(jì)算與邊緣計(jì)算
因此,要記住的是,雖然邊緣計(jì)算給云計(jì)算帶來(lái)補(bǔ)充,并且與霧計(jì)算一起非常緊密地運(yùn)作,但它絕不是二者的替代者。
邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)
雖然邊緣計(jì)算是一個(gè)新興的領(lǐng)域,但是它擁有一些顯而易見(jiàn)的優(yōu)點(diǎn),包括:
·實(shí)時(shí)或更快速的數(shù)據(jù)處理和分析:數(shù)據(jù)處理更接近數(shù)據(jù)來(lái)源,而不是在外部數(shù)據(jù)中心或云端進(jìn)行,因此可以減少遲延時(shí)間。
·較低的成本:企業(yè)在本地設(shè)備的數(shù)據(jù)管理解決方案上的花費(fèi)比在云和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)上的花費(fèi)要少。
·網(wǎng)絡(luò)流量較少:隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的增加,數(shù)據(jù)生成繼續(xù)以創(chuàng)紀(jì)錄的速度增加。因此,網(wǎng)絡(luò)帶寬變得更加有限,讓云端不堪重負(fù),造成更大的數(shù)據(jù)瓶頸。
·更高的應(yīng)用程序運(yùn)行效率:隨著滯后減少,應(yīng)用程序能夠以更快的速度運(yùn)行。
本產(chǎn)品基于以上發(fā)展需求特研發(fā)生產(chǎn)的高速邊緣計(jì)算服務(wù)器。
設(shè)備采用交互式復(fù)合運(yùn)算處理結(jié)構(gòu) (Interactive compound arithmetic processing structure)簡(jiǎn)稱:"ICAPS"結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是兩個(gè)計(jì)算單元之間可以實(shí)現(xiàn)自由數(shù)據(jù)交互,也可以實(shí)現(xiàn)與外部共用端口數(shù)據(jù)自由交互。
設(shè)備支持10bit HEVC解碼編碼,支持HEVC H.265 GPU加速硬件解碼,包括8-bit、10-bit,同時(shí)還改進(jìn)了對(duì)VP9視頻編碼的支持,可進(jìn)行部分硬件加速使高清視頻得到壓縮比和視頻質(zhì)量,從而提高網(wǎng)絡(luò)傳輸和硬盤(pán)存儲(chǔ)的性能
設(shè)備支持兩顆i7高速處理器;
平臺(tái)支持Windows7、Windows10、Linux 操作系統(tǒng);
內(nèi)存可支持DDR4 SO DIMM 64G;
硬盤(pán)可支持SSD Msata 2T寬溫硬盤(pán)
具有開(kāi)機(jī),復(fù)位按鍵(交換板);
看門(mén)狗功能,需支持系統(tǒng)狀態(tài)偵測(cè);
設(shè)備支持來(lái)電自啟功能;
設(shè)備支持KVM 切換功能可在 PC1單元、PC2單元 、USB連接口 、HDMI顯示接口之間任意切換;
設(shè)備內(nèi)置GPS/北斗定位授時(shí)模塊,可實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作位置實(shí)時(shí)在線定位查詢與網(wǎng)絡(luò)納秒級(jí)授時(shí)功能與數(shù)據(jù)同步傳輸交互功能。
設(shè)備具有自診斷和數(shù)據(jù)多通道冗余傳輸功能,一旦系統(tǒng)檢測(cè)到交互控制單元有線網(wǎng)絡(luò)連接通信方式中斷后,設(shè)備啟動(dòng)內(nèi)部集成的4G/5G通信模塊將設(shè)備處理后的數(shù)據(jù)繼續(xù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心或第三方客戶端去,保證數(shù)據(jù)完整性和可靠性;
設(shè)備通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或4G/5G通信模塊傳輸給設(shè)備管理人員或維護(hù)人員,通過(guò)這種方式這些人員可以隨地掌握設(shè)備情況以及現(xiàn)場(chǎng)情況,可以輕松實(shí)現(xiàn)在線管理移動(dòng)辦公需求,從而做到快速查看、快速知曉、快速設(shè)備故障排查、快速修復(fù)等效果;設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員在不拆機(jī)的情況下,通過(guò)設(shè)備指示燈的閃爍方式就可以初步的判斷出設(shè)備大概的故障情況。
系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程喚醒、遠(yuǎn)程維護(hù)、自我診斷、系統(tǒng)狀態(tài)偵測(cè)自我修復(fù)功能;
顯示接口:HDMI
系統(tǒng)支持:支持KVM自動(dòng)切換功能,可對(duì)設(shè)備多個(gè)預(yù)算單元進(jìn)行切換查看和管理,電源指示燈,硬盤(pán)燈,網(wǎng)口燈等。
供電接口:采用航空頭48V
設(shè)備具有三層網(wǎng)絡(luò)交換管理功能,可自由組成高速環(huán)網(wǎng)。
具有10/100/1000M自適應(yīng)RJ45網(wǎng)絡(luò)接口,具有POE獨(dú)立供電功能,每個(gè)端口輸出功率不少30W
設(shè)備具有千兆SFP光口,支持Ring環(huán)網(wǎng)冗余技術(shù),可組環(huán)形網(wǎng),鏈型網(wǎng)和1+1光口保護(hù),支持WEB界面配置和管理。
支持802.1x認(rèn)證,支持VLAN,支持廣播風(fēng)暴抑制。
支持WEB可視化界面,支持SNMP管理設(shè)備。
支持環(huán)路檢測(cè)和端口+IP+MAC綁定.
具有不少于兩路RS232串行接口和不少于2路RS485接口串口服務(wù)器功能,可通過(guò)任意一網(wǎng)口讀取該串口數(shù)據(jù)
具備遠(yuǎn)程監(jiān)控和重啟功能。
支持多種網(wǎng)管方式,包括WEB、CLI、SNMP多種界面和方式管理,基于端口的VLAN、基于802.1Q的VLAN、QOS、IGMP Snooping、RSTP、廣播風(fēng)暴抑制、端口聚合、端像、端口狀態(tài)管理、SNMP、NTP自動(dòng)對(duì)時(shí)等。
邊緣計(jì)算服務(wù)器安裝在路側(cè)綜合電控柜內(nèi),為全向雷達(dá)傳感器的配套產(chǎn)品,需要安裝雷達(dá)數(shù)據(jù)處理軟件、邊緣計(jì)算協(xié)同軟件和車牌抓拍處理軟件。
整機(jī)工作溫度:-20°- 70°