隨著物聯(lián)網(wǎng) （IoT） 繼續(xù)快速增長，不乏夸大的期望。承諾簡化物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的開發(fā)、部署和管理的平臺現(xiàn)在有數(shù)百個。您可能會認為您所要做的就是從您最信任的供應商那里選擇一個您最喜歡的平臺，然后構(gòu)建您的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。好吧，故事沒那么簡單。

實際上，幾乎所有可用的物聯(lián)網(wǎng)平臺都旨在僅支持以云為中心的架構(gòu)。這些平臺將“智能”集中在云中，并需要從邊緣傳輸數(shù)據(jù)才能對其進行任何有用的操作?？紤]到這種以云為中心的模式在 IT 中（以及在車隊管理等一些物聯(lián)網(wǎng)應用程序中）的成功，您可能想知道——有什么大不了的？

簡而言之，以云為中心的架構(gòu)不適用于一大類物聯(lián)網(wǎng)應用程序。最值得注意的是，以云為中心的架構(gòu)在支持工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) （IIoT） 系統(tǒng)方面存在不足，并且難以應對要求更高的消費者物聯(lián)網(wǎng) （CIoT） 應用程序。

最可怕的是，隨著預計連接的事物數(shù)量的增加，情況只會變得更糟。但問題超出了絕對數(shù)量。有一些更根本的限制以云為中心的架構(gòu)對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的適用性。讓我們一一介紹。

以云為中心的架構(gòu)假設從事物到云存在足夠的連接性。這對于從邊緣收集數(shù)據(jù)以及將洞察力或控制行動從云端推送到邊緣是必要的。然而，對于一些 IoT/IIoT 應用，例如智能自主消費和農(nóng)用車輛，連接性很難得到保證?？梢韵胂?，在大都市地區(qū)，連通性可能是理所當然的，但在農(nóng)村地區(qū)則不然。

以云為中心的計算假設存在足夠的帶寬來將數(shù)據(jù)從邊緣攝取到數(shù)據(jù)中心。這里的挑戰(zhàn)是幾個 IIoT 應用程序產(chǎn)生了難以置信的數(shù)據(jù)量。例如，一家工廠每天可以輕松生產(chǎn) 1 TB 的數(shù)據(jù)。而這些數(shù)字只會隨著工廠的持續(xù)數(shù)字化而增長。

讓我們假設連接和帶寬問題已經(jīng)解決。現(xiàn)在都好嗎？沒有。仍有一大類 IIoT 系統(tǒng)將數(shù)據(jù)發(fā)送到云端、做出決策并最終將數(shù)據(jù)發(fā)送到邊緣以對這些決策采取行動所需的延遲可能與底層系統(tǒng)的動態(tài)完全不兼容。IT 和 IoT/IIoT 之間的一個關(guān)鍵區(qū)別在于后者處理物理實體。因此，反應時間不能是任意的；它必須與應用程序交互的物理實體或過程的動態(tài)相兼容。未能以適當?shù)难舆t做出反應可能導致系統(tǒng)不穩(wěn)定、基礎設施損壞，甚至使人類操作員處于危險之中。

在智能手機和非常便宜的數(shù)據(jù)計劃時代，大多數(shù)人認為連接成本可以忽略不計。由于帶寬要求或連接點，IIoT 的現(xiàn)實情況大不相同。在消費者應用程序中，個人（消費者）為連接付費。在大多數(shù) IoT/IIoT 應用中，例如智能電網(wǎng)，由運營商買單。因此，通常會仔細考慮成本，因為它會影響 OPEX，從而影響運營成本和利潤。

最后，即使假設上述所有問題都已得到解決，一大類 IIoT 應用程序也不舒服，或者由于法規(guī)的原因無法將其數(shù)據(jù)推送到云端。

總之，除非你能保證你的應用程序的連接性、帶寬、延遲、成本和安全要求與以云為中心的架構(gòu)兼容，否則你需要一個不同的范式，市場上 99.9% 的 IoT 平臺都是沒有多大用處。

霧計算正在成為解決以云為中心的架構(gòu)帶來的連接性、帶寬、延遲、成本和安全挑戰(zhàn)的主要范例。霧計算背后的主要思想是提供靠近事物的彈性計算、存儲和通信，這樣數(shù)據(jù)就不需要一直發(fā)送到云端，或者至少不需要所有數(shù)據(jù)，也不需要一直發(fā)送?；A設施的設計是為了處理網(wǎng)絡物理系統(tǒng) （CPS） 而不是 IT 系統(tǒng)。換句話說，基礎設施的設計考慮了與物理世界的交互在延遲、確定性、負載平衡和容錯方面施加的限制。

審核編輯：郭婷