La computación en la periferia se refiere al uso de capacidades de procesamiento de datos cercanas en el extremo de la red para trasladar el tradicional procesamiento centralizado de datos a un lugar más cercano al usuario. Esto es como un interruptor o enrutador "desconectado", que permite que los datos lleguen a su destino más rápido. La pasarela de computación en la periferia también puede entenderse como un nodo intermedio, que traslada el tradicional proceso de computación centralizado a la red más cercana a los usuarios y con el mayor ancho de banda, mejorando eficazmente la productividad y la velocidad de respuesta de las empresas. Las pasarelas de computación en la periferia son una interfaz importante para que los dispositivos en la periferia se conecten a la nube, recopilen y procesen datos y servicios de aplicaciones.
La pasarela de computación en la periferia M100 puede proporcionar productos y soluciones personalizados a los usuarios de diferentes industrias para satisfacer sus necesidades comerciales y sus direcciones de desarrollo futuro. Debido a que el ancho de banda de comunicación de extremo a extremo del dispositivo es limitado, el dispositivo está sujeto a una cierta limitación de retardo al transmitir datos. En el proceso de transmisión de datos, a menudo se ve afectado por las fluctuaciones de la red, el tráfico y el retardo, lo que resulta en tartamudeo de transmisión, alto retardo, baja eficiencia y otros problemas, afectando la experiencia comercial. Al combinar la nube con la tecnología de computación en la periferia, se pueden establecer conexiones de extremo a extremo más cerca del lado del usuario y más cerca del lado de la red para resolver los problemas encontrados en el proceso de transmisión de datos. Específicamente, hay los siguientes aspectos:
Debido a que la forma tradicional de procesamiento de datos a menudo se concentra en el servidor, pero la eficiencia de esta forma será relativamente baja, y el tiempo de procesamiento de datos será más largo. La computación en la periferia puede resolver este problema y acercar los dispositivos de red a los usuarios. Los servidores en la periferia se utilizan para recopilar, analizar y procesar datos en el lado del usuario, y reenviar los datos a la pasarela de computación en la periferia cuando el usuario está cerca, para que puedan responder directamente a la solicitud del usuario.
Los dispositivos de computación en la periferia se pueden implementar cerca de los usuarios y pueden reducir el ancho de banda de la red. En muchos dispositivos de Internet de las Cosas, el procesamiento de datos debe hacerse más cerca de la red, reduciendo así el ancho de banda de la transmisión de datos. Por ejemplo, un archivo de imagen generado por un cliente puede distribuirse rápidamente en el extremo de la red, lo que puede lograr:
Los centros de datos tradicionales tienen muchos cuellos de botella técnicos debido a su gran escala y alto costo. La arquitectura de la computación en la periferia puede resolver bien este problema, y los datos masivos originalmente procesados por la nube pueden clasificarse y ordenarse por los dispositivos en la periferia y luego reenviarse a la nube para su procesamiento, evitando así retardos y otros problemas. Por lo tanto, en términos de transmisión de datos, en comparación con los centros de datos tradicionales, la computación en la periferia puede reducir eficazmente la latencia y mejorar la eficiencia. Por supuesto, hay otros aspectos.
La computación en la periferia resuelve el problema de seguridad del almacenamiento de datos en la nube mediante almacenamiento distribuido, balanceo de carga y estrategia de seguridad, y distribuye datos masivos en la nube a nodos de computación en la periferia para evitar el impacto del tráfico de red excesivo en la experiencia del usuario.
La pasarela de computación en la periferia puede procesar datos en la cercanía sin afectar la red, mejorar la puntualidad de la transmisión de datos y mejorar la capacidad de adquisición y análisis de datos. La pasarela de computación en la periferia tiene una amplia gama de escenarios de aplicación, que se pueden utilizar en industrias como finanzas, logística, transporte, etc. Puede utilizarse para proteger datos clave, garantizar la seguridad de los datos y mejorar la experiencia comercial. La aplicación de la computación en la periferia es implementar algunas aplicaciones centrales en la red más cercana al usuario, para mejorar la estabilidad y la confiabilidad de la red general. Al mismo tiempo, también puede realizar la recopilación, análisis y procesamiento rápido de datos clave, mejorando así la velocidad de procesamiento comercial y la eficiencia operativa.
Las pasarelas de computación en la periferia juegan un papel importante en la red industrial. A continuación se presentan algunos de los roles de las pasarelas de computación en la periferia para la red industrial:
Procesamiento y análisis de datos: La pasarela de computación en la periferia puede procesar y analizar datos cerca de la fuente de datos, reduciendo la cantidad de transmisión de datos y la latencia. Puede procesar datos en tiempo real localmente, extraer información útil y cargar los resultados a la nube u otros sistemas para un análisis más profundo. Esto facilita una respuesta y toma de decisiones rápida, especialmente en entornos con conectividad de red exigente o limitada por ancho de banda.
Mejoras de seguridad: Las pasarelas de computación en la periferia pueden mejorar la seguridad de la red industrial al establecer una capa de aislamiento de seguridad entre los dispositivos en la periferia y la nube. Monitorea y detecta el tráfico de red, impone el control de acceso y la autenticación, y protege los equipos y datos industriales de posibles amenazas y ataques de red.
Optimización de recursos: Las pasarelas de computación en la periferia pueden coordinar y gestionar el uso de recursos de los dispositivos en la periferia, incluidos los recursos de cómputo, almacenamiento y red. Puede realizar la asignación de tareas y el balanceo de carga, garantizar el equilibrio de la utilización de recursos entre los dispositivos en la periferia y mejorar la eficiencia y el rendimiento de todo el sistema.
Respuesta en tiempo real: Las pasarelas de computación en la periferia permiten la respuesta y toma de decisiones en tiempo real, reduciendo el tiempo de transmisión de datos a la nube y la espera del procesamiento en la nube. En algunos escenarios industriales que requieren una toma de decisiones y control rápido, las pasarelas de computación en la periferia pueden procesar y responder a las instrucciones o eventos de los dispositivos de manera oportuna, reduciendo la latencia y mejorando la velocidad de respuesta.
En general, la pasarela de computación en la periferia desempeña el papel de procesamiento de datos, mejora de seguridad, optimización de recursos y respuesta en tiempo real en la red industrial, proporcionando apoyo para el funcionamiento inteligente y eficiente de los sistemas industriales.
La elección de la pasarela de computación en la periferia adecuada requiere una serie de consideraciones. A continuación se presentan algunos criterios de selección comunes:
Compatibilidad:Las pasarelas de computación en la periferia deben elegirse para garantizar la compatibilidad con los equipos y sistemas industriales existentes. Debe admitir protocolos e interfaces de comunicación comunes, como Modbus, OPC UA, etc., para la conexión e integración con varios dispositivos.
Rendimiento y escalabilidad:Las pasarelas de computación en la periferia deben tener suficiente capacidad de cómputo y almacenamiento para procesar y analizar datos. Basándose en los requisitos reales, se deben evaluar la potencia de procesamiento, la capacidad de almacenamiento y la escalabilidad de la pasarela para garantizar que pueda cumplir con los requisitos de crecimiento futuro.
Seguridad:Las pasarelas de computación en la periferia desempeñan un papel importante en la seguridad de los sistemas industriales. Al elegir, es necesario considerar si tiene características de seguridad fuertes, como autenticación, control de acceso, transmisión encriptada, etc., para garantizar la seguridad de los datos y los sistemas.
Conectividad y comunicación de red:Las pasarelas de computación en la periferia requieren una conectividad de red robusta para comunicarse con los dispositivos en la periferia y los sistemas en la nube. La selección debe evaluar el tipo de red y la tasa de transmisión que admite, y garantizar que se adapte a las condiciones de red complejas en el entorno industrial.
Gestión y monitoreo:La pasarela de computación en la periferia debe proporcionar capacidades de gestión y monitoreo fáciles de usar para configurar, mantener y solucionar problemas de los dispositivos y sistemas en la periferia. Esto incluye gestión remota, monitoreo en tiempo real, notificación de alarmas y más.
Soporte del proveedor y ecosistema:La elección de una pasarela de computación en la periferia con un soporte confiable del proveedor garantiza un soporte técnico y mantenimiento oportunos. Además, considerando la importancia del ecosistema, se pueden elegir pasarelas de computación en la periferia con buenas capacidades de integración con otros proveedores y productos relacionados.
Finalmente, de acuerdo con las necesidades reales y las limitaciones presupuestarias, se consideran de manera integral los factores anteriores y se realizan evaluaciones y pruebas adecuadas para elegir la pasarela de computación en la periferia más adecuada.
El USR-M100 es una pasarela de E/S inteligente para el Internet de las Cosas (IoT) con funciones integrales, como soporte de E/S integrado e interfaces RS-485/232/Ethernet. Es un producto RTU modular avanzado con un diseño único de hardware y software, lo que lo convierte en una solución ideal para una variedad de aplicaciones de adquisición de datos industriales. El USR-M100 tiene un diseño mecánico único que reduce la cantidad de tiempo necesario para la instalación y la retirada, simplificando la implementación y el mantenimiento. Además, el USR-M100 admite el protocolo Modbus RTU Master para recuperar datos en serie del sitio de campo desde medidores en serie y también admite la conversión de protocolos OT/IT. Con la capacidad de convertir entre múltiples protocolos, el USR-M100 puede convertir los datos de E/S y en serie recopilados a protocolos adecuados para diferentes software de nivel superior. Por ejemplo, servicio en la nube a través de MQTT, SCADA a través de Modbus TCP, servidor web a través de HTTP y más. Este diseño "dos en uno" reduce la complejidad del sistema, la cantidad de espacio requerido en la topología de la red y el tiempo total de instalación. También puede conectar sus dispositivos heredados a Ethernet, aumentando así la vida útil de los dispositivos, ya que puede seguir utilizando los protocolos originales de los dispositivos.