部署在智慧城市中的大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)/IIoT都會(huì)生成大量數(shù)據(jù)，這對(duì)于許多應(yīng)用來說是完美的。

但是，要將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有意義的東西，需要按時(shí)處理和交付。例如，Smart的城市交通監(jiān)控系統(tǒng)使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器和攝像機(jī)集來收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，然后使用遠(yuǎn)程高端服務(wù)器或人工代理來執(zhí)行數(shù)據(jù)分析。在這種情況下，實(shí)時(shí)處理的數(shù)據(jù)可用于主動(dòng)監(jiān)控和快速識(shí)別潛在的交通擁堵或提供安全監(jiān)控。

智慧城市項(xiàng)目可以在網(wǎng)絡(luò)邊緣或分支機(jī)構(gòu)集成來自物聯(lián)網(wǎng)、IIoT、傳感器、攝像機(jī)、監(jiān)視器或執(zhí)行器的大量新可用端點(diǎn)，并收集大量豐富的數(shù)據(jù)。但是，如果這些數(shù)據(jù)不能在需要時(shí)傳輸，那么它的價(jià)值是什么呢？

智慧城市應(yīng)用中的傳統(tǒng)廣域網(wǎng)

大多數(shù)大型智能城市應(yīng)用都在利用現(xiàn)有的廣域網(wǎng)（WAN）來連接這些部署在大地理區(qū)域的物聯(lián)網(wǎng)/IIoT端點(diǎn)。連接WAN的最流行的媒介之一包括互聯(lián)網(wǎng)和VPN。雖然這些端點(diǎn)需要跨關(guān)鍵地理位置部署，但它們通常缺乏可靠和可用的 Internet 訪問。

這就是WAN適合的地方，因?yàn)樗梢蕴峁┍匾膮f(xié)議和技術(shù)來跨城市，州甚至國(guó)家/地區(qū)連接這些端點(diǎn)。不幸的是，支持物聯(lián)網(wǎng)通信的后端WAN基礎(chǔ)設(shè)施仍然非常僵化。例如，當(dāng)MPLS在城市中用于互連地理上分散的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)，它很快就會(huì)被大量的端點(diǎn)和數(shù)據(jù)所淹沒。

一個(gè)簡(jiǎn)單的智能路燈可能會(huì)生成一些關(guān)于其閃電和傳感狀態(tài)的數(shù)據(jù)，也可能有助于天氣預(yù)報(bào)，并通過有線WAN技術(shù)將信息發(fā)送回去。但是，整個(gè)高速公路上都充滿了產(chǎn)生數(shù)據(jù)的路燈，可能會(huì)使這種方法更具挑戰(zhàn)性。

重新調(diào)整 MPLS 以擴(kuò)展新的數(shù)據(jù)需求將需要更高的成本和配置時(shí)間。

在邊緣準(zhǔn)備數(shù)據(jù)的需求。

擁有更多的原始數(shù)據(jù)就像擁有更多的原油。例如，一個(gè)獲得大量原油的加油站需要在儲(chǔ)存和運(yùn)輸上花費(fèi)更多，但無法將原油輸送到車輛上。這就是為什么煉油廠靠近石油生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的原因。與數(shù)據(jù)相同。擁有更多的數(shù)據(jù)以及生成數(shù)據(jù)的傳感器真是太好了，但是如果沒有“數(shù)據(jù)精煉廠”，任何沒有準(zhǔn)備的系統(tǒng)都會(huì)很快不堪重負(fù)。為了將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用的商品，還必須按時(shí)清理、關(guān)聯(lián)、匯總、組織并發(fā)送數(shù)據(jù)以供“消費(fèi)”。

集成和聚合邊緣設(shè)備生成的所有數(shù)據(jù)，最終將減少網(wǎng)絡(luò)延遲和對(duì)更多帶寬的需求。如果可以現(xiàn)場(chǎng)處理，為什么要使用寶貴的網(wǎng)絡(luò)資源來發(fā)送冗余和原始數(shù)據(jù)？

借助正確的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和邊緣計(jì)算，像交通監(jiān)控系統(tǒng)這樣的智能城市應(yīng)用將從這些端點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)中受益。數(shù)據(jù)可以按時(shí)傳輸和處理。

邊緣計(jì)算如何擴(kuò)展SD-WAN的極限？

雖然邊緣計(jì)算可以通過使其更快來改善傳統(tǒng)WAN通信，但是當(dāng)它與軟件定義的WAN（SD-WAN）結(jié)合使用時(shí)，它可以提供其他并行優(yōu)勢(shì)。

例如，SD-WAN可以成為利用不同網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的關(guān)鍵，包括MPLS，互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入（如5G，Wifi 6），VPN甚至衛(wèi)星;所有這些都是為了提高智慧城市戶外應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)可靠性和可用性。SD-WAN可能是橋接這些隔離網(wǎng)絡(luò)端點(diǎn)的關(guān)鍵。

城市可以利用SD-WAN的可編程性，而不是完全取代當(dāng)前的WAN基礎(chǔ)設(shè)施。這項(xiàng)技術(shù)可以更高效、更智能、更安全地將他們的分支機(jī)構(gòu)與總部互連。城市可以使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)或 MPLS 的組合，將遠(yuǎn)程分支機(jī)構(gòu)的 SD-WAN 邊緣與總部連接起來。

軟件定義廣域網(wǎng)可以通過以下方式改善物聯(lián)網(wǎng)和基于 IIoT 的應(yīng)用：

提供實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)可視性。

集中式網(wǎng)絡(luò)管理。

適應(yīng)性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)容量和可用性。

通過網(wǎng)絡(luò)分段增強(qiáng)安全性。

現(xiàn)代化的無線網(wǎng)關(guān)如何使我們更近一步？

最先進(jìn)的無線技術(shù)，如5G和Wifi6，也可以從邊緣計(jì)算中受益。雖然根據(jù)3GPP規(guī)范，5G可以將現(xiàn)有4G通信的速度提高多達(dá)x10，但實(shí)際上，它也將依靠邊緣計(jì)算來大幅降低網(wǎng)絡(luò)延遲。

在邊緣計(jì)算的支持下，這兩種無線技術(shù)都可以為帶寬要求苛刻的應(yīng)用提供合適的數(shù)據(jù)速率和網(wǎng)絡(luò)容量。當(dāng)涉及到SD-WAN時(shí)，它們也可以用來提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋的可用性和可靠性。

經(jīng)得起戶外活動(dòng)

在偏遠(yuǎn)的、未命名的地方部署技術(shù)可能非常具有挑戰(zhàn)性，這不僅是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和速度，還因?yàn)闈撛诘膼毫迎h(huán)境。

部署在這些戶外城市應(yīng)用中的電氣設(shè)備必須由機(jī)械外殼和外殼保護(hù)，并具有一定程度的防塵和防水保護(hù)，并且還必須能夠在高溫或低溫等惡劣條件下運(yùn)行。

室外SD-WAN可以從某些加固認(rèn)證和標(biāo)準(zhǔn)的演變中受益。例如：

國(guó)際保護(hù)規(guī)范（IP Code）是指電氣外殼如何保護(hù)設(shè)備內(nèi)部電氣組件的規(guī)范。例如，符合 IP 67 標(biāo)準(zhǔn)可確保設(shè)備 100% 免受沙子和灰塵等小固體的侵害，并且已經(jīng)過測(cè)試，可在極度多水的條件下工作。

MIL-STD-810G是一種軍用標(biāo)準(zhǔn)，通過極端溫度、振動(dòng)、沖擊、濕度、低壓等對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行壓力測(cè)試。

這種無線網(wǎng)關(guān)的一個(gè)例子是Lanner的NCR-1567，這是一種符合工業(yè)ip67標(biāo)準(zhǔn)的加固型網(wǎng)關(guān)，具有無風(fēng)扇寬溫度和MIL-STD-810G標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)備能夠在40~70°C的溫度和5~90%的濕度（RH）下工作。此外，它還帶有兩個(gè) GbE PoE+ 端口，可在難以獲得電力的地方供電。

審核編輯：郭婷