更擅長(zhǎng)處理邊緣數(shù)據(jù)的“霧計(jì)算”，在緊急或網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較差的情況下，將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。當(dāng)然，只有在“霧計(jì)算”與“云計(jì)算”相輔相成的情況下，物聯(lián)網(wǎng)的智能才會(huì)被發(fā)揮到極致！

隨著物聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)到萬(wàn)物互聯(lián)，物聯(lián)網(wǎng)延伸到了幾乎所有領(lǐng)域。高速數(shù)據(jù)處理、分析和較短的響應(yīng)時(shí)間變得比以往任何時(shí)候都有必要。當(dāng)前支撐物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的集中化云模式并不能完全滿足這些要求，但通過霧計(jì)算就有可能解決。所謂霧計(jì)算，就是一種分散的架構(gòu)模式，能夠讓計(jì)算資源和應(yīng)用服務(wù)更加靠近邊緣，而邊緣正是數(shù)據(jù)資源與云之間的連續(xù)體中最合乎邏輯、最有效的點(diǎn)。

霧計(jì)算這個(gè)術(shù)語(yǔ)是由思科創(chuàng)造的，指的是需要把云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)大能力放在更加靠近生成數(shù)據(jù)和使用數(shù)據(jù)的地方。霧計(jì)算降低了傳輸?shù)皆浦羞M(jìn)行處理和分析的數(shù)據(jù)量，同時(shí)也提高了安全性——這正是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)正關(guān)切的問題。

現(xiàn)在我們來看看，從云計(jì)算過渡到霧計(jì)算是怎樣應(yīng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的當(dāng)前和未來挑戰(zhàn)的。

云計(jì)算遇到的困難

物聯(lián)網(wǎng)將其爆發(fā)式增長(zhǎng)歸功于實(shí)體物和操作技術(shù)（OT）與分析和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用相連——這有助于從設(shè)備生成的數(shù)據(jù)中收集洞察，并讓設(shè)備無需人類干預(yù)就能做出“明智的”決策。目前，這種資源大多是由云服務(wù)提供商來提供，這些服務(wù)商擁有計(jì)算和存儲(chǔ)容量。

然而，盡管功能強(qiáng)大，云模式并不適用于那些操作時(shí)間緊迫或者聯(lián)網(wǎng)較差的環(huán)境。尤其是遠(yuǎn)程醫(yī)療和患者護(hù)理等場(chǎng)景，在這種情況下，延誤一毫秒都會(huì)產(chǎn)生致命的后果。車輛間通信也一樣，要想防止撞車和事故發(fā)生，數(shù)據(jù)到云服務(wù)器之間的往返就不能有任何延遲。云模式就好像讓你的大腦從千里之外對(duì)你的四肢發(fā)出指令——在需要快速反應(yīng)的情況下，它將變得無濟(jì)于事。

此外，讓每臺(tái)設(shè)備都連接到云中并通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送原始數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生隱私、安全性和法律問題，尤其是處理那些在不同國(guó)家有不同規(guī)定的敏感數(shù)據(jù)時(shí)。

簡(jiǎn)單的說，云計(jì)算雖強(qiáng)大，但我們更迫切的需要一個(gè)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境較差或緊急時(shí)刻能迅速反應(yīng)的計(jì)算模式，并且這種計(jì)算模式間接的保護(hù)了我們的隱私。

霧計(jì)算最完美的位置

物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)更靠近行動(dòng)的前端，但就目前而言，它們并沒有相應(yīng)的計(jì)算和存儲(chǔ)資源來執(zhí)行分析和機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)。另一方面，雖然云服務(wù)器擁有強(qiáng)大的性能，但是如果距離太遠(yuǎn)，云服務(wù)器是無法迅速處理數(shù)據(jù)并及時(shí)響應(yīng)的。

而霧層則是完美的匯合點(diǎn)，這里有足夠的計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源，以便在邊緣模擬云功能并支持本地?cái)?shù)據(jù)攝入和運(yùn)算結(jié)果的快速周轉(zhuǎn)。

IDC的一項(xiàng)調(diào)查預(yù)測(cè)，到2020年，世界上10%的數(shù)據(jù)將由邊緣設(shè)備產(chǎn)生。這進(jìn)一步增加了對(duì)于可同時(shí)提供低延遲和全面智能的高效霧計(jì)算解決方案的需求。

霧計(jì)算有自己的支持機(jī)構(gòu)——成立于2015年的OpenFog聯(lián)盟，其使命就是推動(dòng)霧計(jì)算架構(gòu)中行業(yè)和學(xué)術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力。該聯(lián)盟提供參考架構(gòu)、指南、樣板和SDK，以幫助開發(fā)者和IT團(tuán)隊(duì)了解霧計(jì)算的真正價(jià)值。

思科、戴爾和英特爾等主流硬件廠商已經(jīng)開始與物聯(lián)網(wǎng)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)供應(yīng)商攜手合作，交付可支持霧計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和路由器。例如，思科最近收購(gòu)了物聯(lián)網(wǎng)分析公司ParStream和物聯(lián)網(wǎng)普通供應(yīng)商Jasper，此舉將使這家網(wǎng)絡(luò)巨頭能夠更好地把計(jì)算功能嵌入其網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并在霧計(jì)算最為關(guān)鍵的企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中攫取更大的份額。

分析軟件公司也開始擴(kuò)展產(chǎn)品并針對(duì)邊緣計(jì)算開發(fā)新工具。例如，Apache Spark是一個(gè)基于Hadoop生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理框架，非常適合實(shí)時(shí)處理邊緣生成的數(shù)據(jù)。

云獲取的洞察有助于在霧層更新并調(diào)整政策和功能

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的其它主要廠商也押注于霧計(jì)算的增長(zhǎng)。微軟Azure IoT是領(lǐng)先的企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)之一，它的目標(biāo)是通過促使Windows 10物聯(lián)網(wǎng)成為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)及其它高端邊緣設(shè)備的首選操作系統(tǒng)（操作系統(tǒng)將是霧計(jì)算的核心焦點(diǎn)）而確保其在霧計(jì)算領(lǐng)域的統(tǒng)治地位。

霧計(jì)算是否會(huì)終結(jié)云計(jì)算？

霧計(jì)算提高了效率并減少了需要發(fā)送至云進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)數(shù)量，但是它的作用是作為云的補(bǔ)充，而不是取代云。

云將繼續(xù)在物聯(lián)網(wǎng)周期中發(fā)揮重要的作用。事實(shí)上，隨著霧計(jì)算擔(dān)負(fù)起在邊緣進(jìn)行短期分析的重任，尤其是在必須分析歷史數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)集的情況中，云資源將得以釋放，去處理更繁重的任務(wù)。從云獲取的洞察有助于在霧層更新并調(diào)整政策和功能。

還有許多情況下，集中、高效的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施在性能、可靠性和成本方面比分散系統(tǒng)的霧計(jì)算表現(xiàn)得更好。其中包括必須從大量分散來源分析數(shù)據(jù)的環(huán)境。

只有云和霧計(jì)算的組合才能加速物聯(lián)網(wǎng)的普及，特別是企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。

霧計(jì)算都有哪些使用案例？

霧計(jì)算有許多應(yīng)用，它支持物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，尤其是在工業(yè)環(huán)境中。

由于霧計(jì)算的強(qiáng)大功能，總部位于紐約的再生能源公司Envision已經(jīng)把其運(yùn)營(yíng)的龐大風(fēng)力渦輪機(jī)網(wǎng)絡(luò)的效率提高了15%。

這家公司一次可處理多達(dá)20TB的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是由安裝在2000個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)中的300萬(wàn)個(gè)傳感器所生成的。把計(jì)算遷移到邊緣——這讓Envision公司能夠把數(shù)據(jù)分析時(shí)間從10分鐘縮短到幾秒鐘，從而為其提供可行的見解和可觀的商業(yè)利益。

物聯(lián)網(wǎng)公司Plat One是另一家利用霧計(jì)算來管理超過100萬(wàn)個(gè)傳感器而改進(jìn)數(shù)據(jù)處理的公司。公司利用ParStream平臺(tái)來發(fā)布數(shù)十萬(wàn)臺(tái)設(shè)備的實(shí)時(shí)傳感器的測(cè)量結(jié)果，其中包括智能照明和停車、港口和運(yùn)輸管理，以及一個(gè)由50000臺(tái)咖啡機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)。

霧計(jì)算在智能城市領(lǐng)域也有一些用例。在美國(guó)加州帕洛阿爾圖，一個(gè)價(jià)值300萬(wàn)美元的項(xiàng)目將讓交通燈能夠與互聯(lián)車輛相集成，這將有望創(chuàng)造一個(gè)更加智能的城市——人們將不會(huì)在空無一人的十字路口等待。

在交通領(lǐng)域，它通過提供實(shí)時(shí)分析以及駕駛模式的決策而使半自動(dòng)駕駛汽車的駕駛員避免分心或偏離道路。

它還有助于減少視頻和音頻記錄的巨大傳輸量，這些記錄是由警察儀表板和視頻攝像頭產(chǎn)生的。配備邊緣計(jì)算功能的攝像頭能夠?qū)崟r(shí)分析視頻，并且只在有必要的情況下把相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到云中。

霧計(jì)算的未來是什么樣的？

當(dāng)前趨勢(shì)顯示，隨著物聯(lián)網(wǎng)不斷擴(kuò)展并征服新領(lǐng)域，霧計(jì)算的用途和重要性也將繼續(xù)增長(zhǎng)。隨著廉價(jià)、功耗較低的處理和存儲(chǔ)變得更加普及，我們可以預(yù)測(cè)霧計(jì)算將遷移到距離邊緣更近的地方，并深入生成數(shù)據(jù)的設(shè)備，從而為設(shè)備之間的智能和交互創(chuàng)造更大可能性，只記錄數(shù)據(jù)的傳感器有一天可能會(huì)消失。