霧計(jì)算是一種分布式計(jì)算結(jié)構(gòu)。將數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序等資源放置在數(shù)據(jù)源和云之間的邏輯位置。霧計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)之一是讓許多用戶同時(shí)連接到互聯(lián)網(wǎng)上。從本質(zhì)上說(shuō)，它提供的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)與基于云的解決方案提供的相同，但增加了分散式網(wǎng)絡(luò)的安全性。
1、計(jì)算和霧計(jì)算的區(qū)別
云計(jì)算
云計(jì)算是提供地理分布的計(jì)算和存儲(chǔ)資源。計(jì)算可以在各種平臺(tái)上進(jìn)行，包括公共云和私有云。
云計(jì)算平臺(tái)通過(guò)可伸縮系統(tǒng)在用戶之間共享和均衡工作負(fù)載。從本質(zhì)上講，云計(jì)算具有從非站點(diǎn)位置存儲(chǔ)和恢復(fù)數(shù)據(jù)的能力。
云計(jì)算是傳統(tǒng)手機(jī)變得“智能”的主要原因之一。手機(jī)沒(méi)有足夠的內(nèi)置空間來(lái)存儲(chǔ)和訪問(wèn)應(yīng)用程序和服務(wù)所需的數(shù)據(jù)。所有的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)皆粕?，以提供我們需要的服?wù)。盡管如此，云計(jì)算技術(shù)仍然面臨著一個(gè)挑戰(zhàn)——帶寬限制。
霧計(jì)算
在不久的將來(lái)，霧計(jì)算將主宰整個(gè)行業(yè)。霧的主導(dǎo)將受更接近用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)源所驅(qū)動(dòng)，設(shè)備將在本地而不在云中執(zhí)行處理。不過(guò)，設(shè)備也面臨物理上的限制——低功耗和小尺寸。
本地處理數(shù)據(jù)的能力顯得更為重要，霧計(jì)算增加了數(shù)據(jù)的安全性。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，越來(lái)越多的設(shè)備被添加到網(wǎng)絡(luò)中。每個(gè)設(shè)備都通過(guò)無(wú)線連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和接收。
霧計(jì)算能夠有效地存儲(chǔ)和訪問(wèn)數(shù)據(jù)。霧計(jì)算將分散在網(wǎng)絡(luò)中的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)，使其雖然在地理上分布，但節(jié)點(diǎn)之間仍能有組織的通信。
使用霧計(jì)算涉及到互連邊緣設(shè)備的復(fù)雜過(guò)程。邊緣設(shè)備包括傳感器、存儲(chǔ)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，它們協(xié)同工作以捕獲和分發(fā)數(shù)據(jù)。
然而，霧計(jì)算的靈活性，以及它從集中的云和網(wǎng)絡(luò)的邊緣設(shè)備收集和處理數(shù)據(jù)的能力，使其成為處理我們今天所面臨的信息過(guò)載的最有用的方法之一。
2、計(jì)算和邊緣計(jì)算是一回事嗎?
霧計(jì)算有時(shí)也被稱為“邊緣計(jì)算”。邊緣計(jì)算的目的是通過(guò)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在離“地面”更近的地方來(lái)解決問(wèn)題。換句話說(shuō)，邊緣將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備和本地計(jì)算機(jī)中，而不是通過(guò)云端運(yùn)行所有數(shù)據(jù)。
從本質(zhì)上說(shuō)，霧計(jì)算支持快速響應(yīng)時(shí)間，減少網(wǎng)絡(luò)延遲和流量，并節(jié)約骨干帶寬，以實(shí)現(xiàn)更好的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。它還支持將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫恕?/p>
IDC估計(jì)，到2025年底，全球大約有45%的數(shù)據(jù)將被移向網(wǎng)絡(luò)邊緣。霧計(jì)算被認(rèn)為是未來(lái)幾年唯一能夠抵御人工智能、5G和物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)。
IDC的另一項(xiàng)研究預(yù)測(cè)，2020年邊緣設(shè)備將產(chǎn)生全球10%的數(shù)據(jù)。邊緣設(shè)備將滿足霧計(jì)算更有效解決方案的需求，從而減少延遲。
邊緣計(jì)算
邊緣計(jì)算基本上是霧計(jì)算的一個(gè)子集。它是在數(shù)據(jù)出現(xiàn)的地方附近進(jìn)行處理。霧計(jì)算支持更有效的數(shù)據(jù)處理，從而減少數(shù)據(jù)延遲的可能性。
可以將霧計(jì)算看作是一種處理數(shù)據(jù)的廣義方法，從數(shù)據(jù)生成的地方到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的地方。邊緣計(jì)算指的是在數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地方附近對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；而霧計(jì)算封裝了從邊緣到末端傳輸數(shù)據(jù)所需的邊緣處理和網(wǎng)絡(luò)連接。
隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的能力不斷增強(qiáng)，如可編程自動(dòng)化控制器。自動(dòng)化控制器執(zhí)行數(shù)據(jù)處理、通信和其他任務(wù)。利用霧計(jì)算，數(shù)據(jù)從端點(diǎn)傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)；然后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆浦羞M(jìn)行處理和回傳。地理分布的基礎(chǔ)設(shè)施與云服務(wù)保持一致，以便能夠以最小的延遲進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
霧和邊緣計(jì)算都有助于更快地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的見(jiàn)解，從而使用戶能夠更快、更明智地做出決策。霧和邊緣允許公司更有效地使用帶寬，同時(shí)增強(qiáng)安全和解決隱私問(wèn)題。因?yàn)殪F節(jié)點(diǎn)可以安裝在任何有網(wǎng)絡(luò)連接的地方，因此霧計(jì)算在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中越來(lái)越受歡迎。
3、計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的作用
當(dāng)一個(gè)設(shè)備或應(yīng)用程序產(chǎn)生或收集大量信息時(shí)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)就會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜和昂貴。在處理這些數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)帶寬也變得昂貴，需要大型數(shù)據(jù)中心來(lái)存儲(chǔ)和共享這些信息。
霧計(jì)算已經(jīng)替代了傳統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的方法。霧計(jì)算收集數(shù)據(jù)和分配計(jì)算、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接的資源和服務(wù)。它顯著降低了能源消耗，最小化了空間和時(shí)間復(fù)雜度，并最大化了數(shù)據(jù)的效用和性能。
智慧城市
讓我們以智慧城市為例。城市中所有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備傳輸、存儲(chǔ)和訪問(wèn)的數(shù)據(jù)量不斷增加，這將需要一種新的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)處理這些數(shù)據(jù)量。正是這些應(yīng)用需要霧計(jì)算來(lái)體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的全部?jī)r(jià)值。
公共事業(yè)
智慧城市中的供水、醫(yī)院、執(zhí)法、運(yùn)輸和應(yīng)急管理應(yīng)用需要最新的數(shù)據(jù)和技術(shù)來(lái)提供信息和服務(wù)，以支持其高效運(yùn)作。
關(guān)于水泄漏、碳排放、公共設(shè)施損壞等信息可以用于政府監(jiān)管、改進(jìn)操作、挽救生命和提高效率。
霧計(jì)算不會(huì)從一個(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方。相反，霧是一種部署物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的方法，可以提供最好的投資回報(bào)。
霧計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)
霧計(jì)算可用于處理大量數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)事務(wù)和快速響應(yīng)的應(yīng)用程序。霧計(jì)算包括實(shí)時(shí)、混合和自主數(shù)據(jù)處理中心，這些數(shù)據(jù)處理中心可以提高運(yùn)行效率和安全性。此外，霧計(jì)算可以確保系統(tǒng)的可用性和最優(yōu)性，而無(wú)需在電力、數(shù)據(jù)中心安全性和可靠性方面進(jìn)行投資。
霧計(jì)算通過(guò)集中多個(gè)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算資源來(lái)降低開(kāi)銷成本。霧節(jié)點(diǎn)的位置是根據(jù)它們的可用性、效率和使用情況來(lái)選擇的。它還減少了企業(yè)數(shù)據(jù)中心的負(fù)載。減少數(shù)據(jù)流量是霧計(jì)算的另一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)。
許多公司正在使用霧計(jì)算來(lái)部署分布在許多地方的軟件應(yīng)用程序。公司在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上部署許多系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)更高的效率和可達(dá)性。
從根本上說(shuō)，霧計(jì)算為企業(yè)處理數(shù)據(jù)提供了更大的靈活性。對(duì)于某些應(yīng)用，數(shù)據(jù)處理必須盡可能快，例如在制造業(yè)，連網(wǎng)設(shè)備應(yīng)該盡快對(duì)事故做出反應(yīng)。
霧計(jì)算還能使公司實(shí)時(shí)了解他們的客戶或員工的情況。企業(yè)有望利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)抓住新的機(jī)遇，增加利潤(rùn)。隨著霧計(jì)算的實(shí)施，這項(xiàng)技術(shù)有可能為政府、公司甚至個(gè)人用戶節(jié)省一大筆錢。
4、結(jié)論
隨著云技術(shù)不斷滲透到企業(yè)環(huán)境中，霧計(jì)算的使用也將繼續(xù)增加。云計(jì)算通過(guò)彈性計(jì)算來(lái)分配工作負(fù)載，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)云中的數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理。
邊緣計(jì)算是物聯(lián)網(wǎng)霧計(jì)算領(lǐng)域的一個(gè)重要領(lǐng)域。邊緣計(jì)算是將計(jì)算資源部署在云之外的網(wǎng)絡(luò)邊緣的技術(shù)。它允許網(wǎng)絡(luò)邊緣的計(jì)算資源被訪問(wèn)、分析。
霧計(jì)算解決方案將使公司能夠在物聯(lián)網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)計(jì)算。因此，物聯(lián)網(wǎng)霧計(jì)算市場(chǎng)將成為云計(jì)算市場(chǎng)的主要貢獻(xiàn)者。
原文鏈接：
https://readwrite.com/2020/10/30/fog-computing-and-its-role-in-the-internet-of-things/
