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物联网和边缘计算的未来:云状态机

发布时间:2020-06-22 14:22:29  来源:起点边缘    采编:佚名  背景:
  尽管物联网和云计算的新兴看似完美无缺的技术,但我们一定不能忘记我们的不良做法普遍存在。即使在现在的2020年,由于效率低下的部署和开发设计而浪费了数百万美元。

  在物联网嵌入式设备的世界中,这种浪费部分是由于设备边缘云模型的教条式默认设置。这种方法涉及将大量数据发送到本地边缘计算机的IoT设备网络。然后,边缘要么处理该数据以将其推送到云存储库,要么首先将数据推送给云以进行处理。

  这种方法旨在更好地促进跨网络的数据通信。 但是,这并不是万能的物联网框架,因为它有时会对项目的成本,开发和部署造成严重的损害。

  为了说明这一点,考虑一个安装传感器的农业物联网农场,这些传感器收集土壤湿度数据并相应地调整其喷水系统。如果农场采用设备边缘云模型方法,可能会出现几个昂贵和耗时的问题

  边缘计算机为整个计算存储网络体系结构增加了一层复杂性,并可能导致严重的数据延迟问题。 如果网络太大,喷头可能会打开太长时间,淹没农作物

  边缘设备的刷新周期很多,这导致“架构设计”锁定。 这是设计整体架构时的一个重要方面,因为它限制了环境可以适应的物理变化量,例如季节和自然灾害。

  如果该农场决定扩展其网络,则该农场主要么必须支付大量的前端成本来安装更多的边缘计算机,要么要投资于功能更强大的IoT设备来承担更大的工作量。 无论如何,可伸缩性是一场噩梦。

  虽然边缘计算在物联网中确实有它的位置,但是这个框架已经被冗余过度使用。相反,工程师和开发人员必须学会以不同的方式思考如何构建他们的网络架构。

  随着2020年更强大的云计算的出现,基于云的状态机为物联网网络设计提供了一种极其通用和高效的解决方案。 对于那些尚未意识到在云中派生状态机的内部机制的人,阅读本文非常有用,因为它详细解释了什么是云机以及如何从头开始构建云机。

  本文将作为后者的配套篇,因为与其回答如何使用云机,不如回答如何着重介绍为什么。 特别是,本文将解决物联网的三个原则:硬件,开发/部署和业务模型。

  本文还将引用PubNub Functions作为云计算机示例。 Function能够与通过pub-sub框架发送的任何消息一起触发一段JavaScript代码的功能使其成为云机器架构的理想选择。

  1:硬件性能

  在PubNub函数中驻留状态机意味着用户可以将所有数据和计算外包给云。因此,物联网设备至少可以通过REST API或本机SDK单独发布和订阅数据,这样所有工作都可以在云中完成。

  客户端代码的极简发布订阅框架为物联网设备的硬件提供了许多有利的好处:

  负担得起使用便宜且笨拙的设备

  减少对内存空间和处理能力的需求

  如果网络足够大,即使外包给云的一点逻辑也可以节省很多钱。

  较长的占空比

  更快的执行时间

  2:软件开发和部署过程

  在部署向边缘服务器报告的设备网络时,调试过程可能需要与开发本身一样长的时间,甚至更短。 如果问题不明显,甚至诊断问题也可能非常繁琐。 但是,当网络在状态机框架下工作时,更容易发现问题。

  例如,状态机允许代码非常易读,因为可以将代码分解为非常小的可管理的块,其他用户可以快速运行它们。 如果IoT设备或网络无法正常运行,则开发人员可以从物理上识别出哪个状态不正常,并快速修复与该状态相关的有问题的代码。

  例如 具有空白状态和4个输入的状态机

  此外,无需在现场安装Edge,即可从任何位置远程访问Cloud Edge。 借助PubNub函数,在尝试远程更新问题时,这一优势变得更加明显。

  通过此UI,用户可以使用控制台调试器虚拟化每个IoT设备的终端屏幕。 由于所有设备需求都是互联网连接,因此用户基本上可以为世界任何地方的任何设备网络编程逻辑!

  功能模块还带有一系列API,可以轻松将它们导入云代码,而无需设备需要更多硬件。 这意味着即使最小的IoT设备现在也可以与任何API进行交互,无论大小。

  3:商业模式和策略

  在业务端,云状态机与传统的基于云的网络共享许多相同的优势。

  云系统的最大好处涉及项目的可扩展性。 随着项目业务的开始扩展,向网络中添加更多设备对网络基础设施几乎没有影响。 仅需对设备进行预编程即可发布和订阅网络,只需要来自服务器的访问令牌即可。

  然后,企业的服务器端可以遵循“按需购买,按需购买”的业务模型,在该模型中,客户可以为动态增长的网络调整付款。 这与边缘模型相反,在边缘模型中,客户端需要为可能永远不会使用的其他服务器支付前期费用。

  此外,企业可以将自己制造成平台即服务(PaaS); 该公司可以提供其云服务器作为其他设备网络使用的平台。 例如,如果一家公司要构建针对特定IoT智能服务器场优化的强大的PubNub Function,则其他公司可以付费使用该功能来部署自己的IoT智能服务器场。如果本文引诱您进入云机器的世界,请自己动手亲身体验一下强大的功能!

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