還記得過去，工作負(fù)載整合主要是通過數(shù)據(jù)中心虛擬化進(jìn)行的嗎？時代確實變了，需求現(xiàn)在沖刺到粗糙的工業(yè)邊緣！

很明顯，越來越多的用戶依靠邊緣服務(wù)器來虛擬化其工業(yè)4.0應(yīng)用程序，例如機(jī)器制造商，系統(tǒng)制造商和工業(yè)最終用戶。例如，這些邊緣服務(wù)器擅長整合整個制造單元中一系列應(yīng)用程序和控件的分布。該解決方案正在迅速取代將不同任務(wù)分配給多個專用系統(tǒng)的常見做法，因為計算性能得到了更好的利用并降低了成本。

好的，因此很容易看到使用工業(yè)邊緣服務(wù)器技術(shù)可以降低系統(tǒng)成本，但是您知道在維護(hù)和管理方面也實現(xiàn)了成本節(jié)約嗎？隨著工作負(fù)載在邊緣和霧服務(wù)器上整合，應(yīng)用程序可靠性和故障安全性出現(xiàn)了可喜的上升。更少的多個分布式系統(tǒng) = 減少故障幾率。

為了獲得這一優(yōu)勢，OEM 需要一個功能強(qiáng)大的實時虛擬機(jī)管理程序和一個高度可擴(kuò)展的硬件平臺，該平臺可以輕松匹配到特定應(yīng)用程序。然后，更容易開發(fā)極其多樣化和特定于應(yīng)用程序的邊緣和霧服務(wù)器。

除了它擁有的強(qiáng)大功能之外，精心設(shè)計的嵌入式虛擬機(jī)管理程序是一種自由的精神，可以在任何邊緣服務(wù)器平臺上運(yùn)行。結(jié)合模塊化硬件，OEM 可以找到特定于應(yīng)用的價格與性能的理想平衡。許多邊緣系統(tǒng)，從最小的網(wǎng)關(guān)到工業(yè)機(jī)架式服務(wù)器，都可以使用相同的模塊化范式進(jìn)行設(shè)計。

打開大門

Expemb的LoRa網(wǎng)關(guān)是低功耗領(lǐng)域的一個很好的例子。該邊緣服務(wù)器可以處理各種 LoRa 應(yīng)用程序，并允許廣泛的邊緣邏輯實現(xiàn)。由于其模塊化設(shè)計和小巧的外形，計算機(jī)模塊不僅提供方便的可擴(kuò)展性，而且還支持x86和Arm技術(shù)。

與智能電網(wǎng)配合良好

盒裝邊緣服務(wù)器與多個應(yīng)用程序兼容。它們最重要的優(yōu)勢包括擴(kuò)展的靈活性以及高可擴(kuò)展性，從價格友好的Intel Atom到高性能Xeon。一個很好的例子是中國能源市場使用的分布式智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)。在這種情況下，COM Express Type 7 計算機(jī)模塊與 16 核、32 線程英特爾?至強(qiáng)? D15xx 處理器一起使用。如果需要替代配置，也可以使用英特爾?凌動? C3xxx 處理器。

使用模塊化機(jī)架式服務(wù)器馴服要求苛刻的應(yīng)用

頂部邊緣以其極高性能的模塊化機(jī)架式服務(wù)器脫穎而出。Christmann 是一家使用模塊化設(shè)計設(shè)計多處理器服務(wù)器的供應(yīng)商。在Christmann的情況下，多個COM Express Type 7服務(wù)器模塊可以集成到其服務(wù)器的設(shè)計中。事實上，Christmann將在不久的將來推出利用即將發(fā)布的COM-HPC模塊標(biāo)準(zhǔn)的新設(shè)計。

除了專為特定任務(wù)而構(gòu)建外，這些服務(wù)器還具有高度可擴(kuò)展性，以便在新技術(shù)可用時方便地進(jìn)行性能升級。事實上，預(yù)計技術(shù)進(jìn)步的快速步伐將在三到五年內(nèi)迎來第二代服務(wù)器。由于只需要更換處理器模塊，因此升級成本估計比更換傳統(tǒng)板載服務(wù)器所需的成本低約 50%。Christmann 允許在其機(jī)架式服務(wù)器中安裝多達(dá) 27 個 CPU 微服務(wù)器，因此它們充分利用了這種設(shè)計提供的主要 TCO 節(jié)省。

用于實時整合工作負(fù)載的套件

為了給模塊化邊緣服務(wù)器提供最舒適的開發(fā)平臺，康佳特招募了英特爾和實時系統(tǒng)的人才，創(chuàng)建了一個用于整合工作負(fù)載的開發(fā)套件。2020 年 3 月，由此產(chǎn)生的套件獲得了英特爾認(rèn)證 RFP 認(rèn)證（準(zhǔn)備生產(chǎn)）。它是為下一代基于圖像的協(xié)作機(jī)器人和自動化控制器以及并行執(zhí)行多項任務(wù)的自動駕駛汽車量身定制的。

基于康佳特COM Express Type 6模塊和Intel? Xeon? E2處理器，并集成了三個虛擬機(jī)，解決方案就緒型平臺能夠通過重新啟動系統(tǒng)應(yīng)用程序來展示其極其強(qiáng)大的處理體操，同時實時應(yīng)用程序繼續(xù)在另一個虛擬機(jī)上完全運(yùn)行，而不會受到影響。嘗試使用Windows托管的虛擬機(jī)管理程序！

是否包括時間敏感型網(wǎng)絡(luò)？當(dāng)然！

此外，5G技術(shù)和10+ GbE網(wǎng)絡(luò)的引入使得有必要在觸覺互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中執(zhí)行實時處理?？紤]到這一點，該套件還設(shè)計用于支持時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）。您可能已經(jīng)知道，TSN 技術(shù)滿足許多標(biāo)準(zhǔn)，例如時間感知整形 （TAS）、以太網(wǎng)虛擬 LAN （IEEE 802.1q） 以及使用精確時間協(xié)議 （PTP） 的實時同步。

節(jié)點之間的同步由 PTP 執(zhí)行，時間由主節(jié)點設(shè)置。每個從站的時鐘可以實現(xiàn)高精度的兩位數(shù)納秒同步，并根據(jù)這些時鐘發(fā)送帶時間戳的數(shù)據(jù)包。然后，PTP 網(wǎng)絡(luò)能夠以相同的精度進(jìn)行同步，這意味著它們的 IP 數(shù)據(jù)包會對應(yīng)用程序的實時性能產(chǎn)生有利影響。如果在這種情況下使用 1219 Intel 以太網(wǎng)接口，則不需要額外的專用硬件或?qū)Ｓ袘?yīng)用程序，因為時鐘同步完全基于此標(biāo)準(zhǔn)組件。

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審核編輯：郭婷