霧計算是一種分布式計算結(jié)構(gòu)。將數(shù)據(jù)和應用程序等資源放置在數(shù)據(jù)源和云之間的邏輯位置。霧計算的優(yōu)點之一是讓許多用戶同時連接到互聯(lián)網(wǎng)上。從本質(zhì)上說，它提供的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)與基于云的解決方案提供的相同，但增加了分散式網(wǎng)絡(luò)的安全性。
1、計算和霧計算的區(qū)別
云計算
云計算是提供地理分布的計算和存儲資源。計算可以在各種平臺上進行，包括公共云和私有云。
云計算平臺通過可伸縮系統(tǒng)在用戶之間共享和均衡工作負載。從本質(zhì)上講，云計算具有從非站點位置存儲和恢復數(shù)據(jù)的能力。
云計算是傳統(tǒng)手機變得“智能”的主要原因之一。手機沒有足夠的內(nèi)置空間來存儲和訪問應用程序和服務(wù)所需的數(shù)據(jù)。所有的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)皆粕?，以提供我們需要的服?wù)。盡管如此，云計算技術(shù)仍然面臨著一個挑戰(zhàn)——帶寬限制。
霧計算
在不久的將來，霧計算將主宰整個行業(yè)。霧的主導將受更接近用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)源所驅(qū)動，設(shè)備將在本地而不在云中執(zhí)行處理。不過，設(shè)備也面臨物理上的限制——低功耗和小尺寸。
本地處理數(shù)據(jù)的能力顯得更為重要，霧計算增加了數(shù)據(jù)的安全性。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，越來越多的設(shè)備被添加到網(wǎng)絡(luò)中。每個設(shè)備都通過無線連接進行數(shù)據(jù)傳輸和接收。
霧計算能夠有效地存儲和訪問數(shù)據(jù)。霧計算將分散在網(wǎng)絡(luò)中的邊緣計算節(jié)點組網(wǎng)，使其雖然在地理上分布，但節(jié)點之間仍能有組織的通信。
使用霧計算涉及到互連邊緣設(shè)備的復雜過程。邊緣設(shè)備包括傳感器、存儲系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，它們協(xié)同工作以捕獲和分發(fā)數(shù)據(jù)。
然而，霧計算的靈活性，以及它從集中的云和網(wǎng)絡(luò)的邊緣設(shè)備收集和處理數(shù)據(jù)的能力，使其成為處理我們今天所面臨的信息過載的最有用的方法之一。
2、計算和邊緣計算是一回事嗎?
霧計算有時也被稱為“邊緣計算”。邊緣計算的目的是通過將數(shù)據(jù)存儲在離“地面”更近的地方來解決問題。換句話說，邊緣將數(shù)據(jù)存儲在存儲設(shè)備和本地計算機中，而不是通過云端運行所有數(shù)據(jù)。
從本質(zhì)上說，霧計算支持快速響應時間，減少網(wǎng)絡(luò)延遲和流量，并節(jié)約骨干帶寬，以實現(xiàn)更好的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。它還支持將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫恕?/p>
IDC估計，到2025年底，全球大約有45%的數(shù)據(jù)將被移向網(wǎng)絡(luò)邊緣。霧計算被認為是未來幾年唯一能夠抵御人工智能、5G和物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)。
IDC的另一項研究預測，2020年邊緣設(shè)備將產(chǎn)生全球10%的數(shù)據(jù)。邊緣設(shè)備將滿足霧計算更有效解決方案的需求，從而減少延遲。
邊緣計算
邊緣計算基本上是霧計算的一個子集。它是在數(shù)據(jù)出現(xiàn)的地方附近進行處理。霧計算支持更有效的數(shù)據(jù)處理，從而減少數(shù)據(jù)延遲的可能性。
可以將霧計算看作是一種處理數(shù)據(jù)的廣義方法，從數(shù)據(jù)生成的地方到數(shù)據(jù)存儲的地方。邊緣計算指的是在數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地方附近對數(shù)據(jù)進行處理；而霧計算封裝了從邊緣到末端傳輸數(shù)據(jù)所需的邊緣處理和網(wǎng)絡(luò)連接。
隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的能力不斷增強，如可編程自動化控制器。自動化控制器執(zhí)行數(shù)據(jù)處理、通信和其他任務(wù)。利用霧計算，數(shù)據(jù)從端點傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)；然后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆浦羞M行處理和回傳。地理分布的基礎(chǔ)設(shè)施與云服務(wù)保持一致，以便能夠以最小的延遲進行數(shù)據(jù)分析。
霧和邊緣計算都有助于更快地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的見解，從而使用戶能夠更快、更明智地做出決策。霧和邊緣允許公司更有效地使用帶寬，同時增強安全和解決隱私問題。因為霧節(jié)點可以安裝在任何有網(wǎng)絡(luò)連接的地方，因此霧計算在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用中越來越受歡迎。
3、計算在物聯(lián)網(wǎng)中的作用
當一個設(shè)備或應用程序產(chǎn)生或收集大量信息時，數(shù)據(jù)存儲就會變得越來越復雜和昂貴。在處理這些數(shù)據(jù)時，網(wǎng)絡(luò)帶寬也變得昂貴，需要大型數(shù)據(jù)中心來存儲和共享這些信息。
霧計算已經(jīng)替代了傳統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的方法。霧計算收集數(shù)據(jù)和分配計算、存儲網(wǎng)絡(luò)連接的資源和服務(wù)。它顯著降低了能源消耗，最小化了空間和時間復雜度，并最大化了數(shù)據(jù)的效用和性能。
智慧城市
讓我們以智慧城市為例。城市中所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備傳輸、存儲和訪問的數(shù)據(jù)量不斷增加，這將需要一種新的基礎(chǔ)設(shè)施來處理這些數(shù)據(jù)量。正是這些應用需要霧計算來體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)帶來的全部價值。
公共事業(yè)
智慧城市中的供水、醫(yī)院、執(zhí)法、運輸和應急管理應用需要最新的數(shù)據(jù)和技術(shù)來提供信息和服務(wù)，以支持其高效運作。
關(guān)于水泄漏、碳排放、公共設(shè)施損壞等信息可以用于政府監(jiān)管、改進操作、挽救生命和提高效率。
霧計算不會從一個地方移動到另一個地方。相反，霧是一種部署物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的方法，可以提供最好的投資回報。
霧計算的優(yōu)點
霧計算可用于處理大量數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)事務(wù)和快速響應的應用程序。霧計算包括實時、混合和自主數(shù)據(jù)處理中心，這些數(shù)據(jù)處理中心可以提高運行效率和安全性。此外，霧計算可以確保系統(tǒng)的可用性和最優(yōu)性，而無需在電力、數(shù)據(jù)中心安全性和可靠性方面進行投資。
霧計算通過集中多個節(jié)點的計算資源來降低開銷成本。霧節(jié)點的位置是根據(jù)它們的可用性、效率和使用情況來選擇的。它還減少了企業(yè)數(shù)據(jù)中心的負載。減少數(shù)據(jù)流量是霧計算的另一個主要優(yōu)勢。
許多公司正在使用霧計算來部署分布在許多地方的軟件應用程序。公司在一個網(wǎng)絡(luò)上部署許多系統(tǒng)，以實現(xiàn)更高的效率和可達性。
從根本上說，霧計算為企業(yè)處理數(shù)據(jù)提供了更大的靈活性。對于某些應用，數(shù)據(jù)處理必須盡可能快，例如在制造業(yè)，連網(wǎng)設(shè)備應該盡快對事故做出反應。
霧計算還能使公司實時了解他們的客戶或員工的情況。企業(yè)有望利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)抓住新的機遇，增加利潤。隨著霧計算的實施，這項技術(shù)有可能為政府、公司甚至個人用戶節(jié)省一大筆錢。
4、結(jié)論
隨著云技術(shù)不斷滲透到企業(yè)環(huán)境中，霧計算的使用也將繼續(xù)增加。云計算通過彈性計算來分配工作負載，從而實現(xiàn)對云中的數(shù)據(jù)的實時處理。
邊緣計算是物聯(lián)網(wǎng)霧計算領(lǐng)域的一個重要領(lǐng)域。邊緣計算是將計算資源部署在云之外的網(wǎng)絡(luò)邊緣的技術(shù)。它允許網(wǎng)絡(luò)邊緣的計算資源被訪問、分析。
霧計算解決方案將使公司能夠在物聯(lián)網(wǎng)中實現(xiàn)實時計算。因此，物聯(lián)網(wǎng)霧計算市場將成為云計算市場的主要貢獻者。
原文鏈接：
https://readwrite.com/2020/10/30/fog-computing-and-its-role-in-the-internet-of-things/
