Nhiều quá trình IoT như kiểm soát chất lượng sản phẩm,.. gần đây đã có bước đột phá mới trong việc xử lý và phản hồi dữ liệu thời gian thực, nhờ vào Hệ thống điện toán biên công nghiệp.

Chỉ cách đây ít năm, các hoạt động tập trung vào dữ liệu vẫn còn phải dựa vào các dịch vụ đám mây đắt đỏ hoặc các trung tâm lưu trữ dữ liệu tại chỗ.

Thế nhưng, theo ước tính, tới năm 2025, ba phần tư khối lượng data từ các doanh nghiệp sẽ được tạo và xử lý trên hệ thống điện toán biên – nằm ngoài phạm vi các trung tâm dữ liệu truyền thống và các hệ thống đám mây. Con số ba phần tư này đã tăng từ chỉ 10% vào năm 2018.

Rõ ràng, khi một lượng ngày càng lớn các hoạt động tập trung vào data và trên nền tảng IoT có thể thực hiện trên các thiết bị cá nhân, từ máy tính bảng, smartphones cho đến loa thông minh, nhu cầu xử lý thông tin tốc độ cao và hiệu quả cũng tăng đột biến.

Hệ thống điện toán biên là một kiến trúc máy tính theo kiểu phân tán, có khả năng cung cấp các tài nguyên tính toán cho người dùng, hệ dữ liệu, và các thiết bị có nhu cầu, nhằm rút ngắn thời gian phản hồi và tiết kiệm chi phí băng thông cho hệ thống. Lĩnh vực công nghiệp, như các nhà máy sản xuất, thường xuyên cần thông tin có độ trễ thấp. Hệ thống điện toán biên công nghiệp sẽ là giải pháp hoàn hảo cho nhu cầu này, chuyên gia phân tích Alex West tại Omdia cho biết.

 “Dựa vào quan sát thực tế, chúng tôi nhận thấy hiện có nhu cầu rất lớn về thông tin độ trễ thấp, thấp đến mức chỉ khoảng 1 single-ditgit mili giây. Liệu có phương cách nào để một độ trễ thấp như vậy có thể tương tác với hệ thống đám mây?”

(Xem bài viết của Omdia về Điện toán biên: “Điện Toán Biên Công Nghiệp Và Tương Lai Của Tự Động Hóa – Bài Phân Tích Năm 2020.”)

Nhiều quá trình xảy ra trong chỉ vài mili giây và tương tác với một lượng lớn data sẽ yêu cầu nguồn tài nguyên ở gần data và các thiết bị sử dụng data đó. Ta hãy xem xét ví dụ một nhà máy đóng chai, nơi sản xuất hàng nghìn chai mỗi phút.

 “Hệ thống điện toán biên công nghiệp sở hữu một số ưu điểm mà điện toán đám mây chẳng thể nào có được, một trong số đó là về độ trễ,” Alex West cho biết. “Một nhà máy Coca-Cola sản xuất 2000 lon nước mỗi phút. Nếu bạn muốn một hệ thống có khả năng giám sát quá trình sản xuất trên theo thời gian thực, đám mây chắc chắn không làm được. Thay vào đấy, điện toán biên mới chính là chìa khóa giúp bạn xử lý loại dữ liệu này,”

Gần đây, chi phí năng lượng cho việc xử lý thông tin đã giảm đi đáng kể, góp phần cho phép điện toán biên trở nên khả dụng. Thêm vào đó, cũng ngày càng nhiều thiết bị đã phát triển theo xu hướng có thể chạy các ứng dụng vốn được thiết kế để chạy trên nền tảng khác. 

 “Chúng ta đang chứng kiến sự phát triển rầm rộ của các dạng tích hợp xoay quanh IT và OT. Điều này đang mở ra cơ hội cho các chuẩn mở, có thể giúp cho sự phát triển các giải pháp IoT dựa trên hệ biên và việc phổ biến các thiết bị theo hướng thích ứng ứng dụng xuyên nền tảng. Dữ liệu của bạn sẽ được xử lý trên hệ thống biên, nơi mà toàn bộ mọi thiết bị bạn kết nối là một phần của một “máy tính” lớn và “phần mềm” csẽ là thứ xác định quá trình tự động hóa của bạn.”

Hệ Thống Biên Công Nghiệp Vẫn Cần Đến Điện Toán Đám Mây

Dù vậy, kiến trúc đám mây vẫn giữ được tầm quan trọng nhất định của mình trong việc vận hành hệ thống biên công nghiệp, West cho biết. Để quá trình xử lý dữ liệu có thể diễn ra một cách tự động và an toàn, các công ty sẽ phải phát triển mô hình học dữ liệu. Các mô hình này sẽ nằm trong đám mây và giúp các hệ xử lý có thể học liên tục.

 “Cơ bản là mô hình học dữ liệu sẽ nằm trên đám mây, nhưng nơi triển khai và xác định thông tin sẽ là hệ thống biên,” theo lời của West.

Cũng theo West, các chuyên gia IT cần nghĩ về các loại hình xử lý dữ liệu họ có thể phải thực hiện, và rằng các quá trình đấy sẽ diễn ra tại đâu.

 “Nếu bạn muốn theo dõi thông số nhằm dự đoán rủi ro thất bại, thì việc đó chẳng cần độ trễ thấp. Việc theo dõi của bạn không nhất thiết phải thực hiện trên hệ thống biên,” West cho biết. Tuy nhiên, những hoạt động như kiểm soát chất lượng sẽ cần đến điện toán biên công nghiệp. “Khi bạn đo lường chất lượng, bạn sẽ không muốn dữ liệu mình thu được lệch quá xa so với tình hình sản xuất thực tế. Trong trường hợp này, bạn sẽ cần chạy mô hình xử lý trên hệ thống biên để thu thập thông tin một cách nhanh chóng nhất.—“

Nguồn: IoT World Today bởi Lauren Horwitz

 

Daviteq State Of The Art Wireless Sensor