云無關(guān)硬件如何成為物聯(lián)網(wǎng)的未來
我們生活在一個聯(lián)系日益緊密的世界。在人類歷史上，信息從未如此容易獲得。今天，不僅僅是人與人之間的聯(lián)系更緊密了，還有設備與人和流程之間的聯(lián)系，以及人與設備之間的聯(lián)系，這些設備將他們與其他人、流程和設備連接起來，這是一個真正互聯(lián)的世界。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)在連接中扮演著重要的角色，今天我們來看看與云無關(guān)的（Cloud Agnostic）硬件在物聯(lián)網(wǎng)中的角色。我們將討論物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)今天提出的關(guān)鍵問題。這包括與云無關(guān)的硬件的好處、 與云無關(guān)的硬件如何影響物聯(lián)網(wǎng)的未來以及是否存在與云無關(guān)的硬件的替代方案。
Cloud Agnostic一詞暫時沒有適合中文譯名，有的翻譯為“與云無關(guān)的”，也有的翻譯為“云不可知的”，其本意是不依賴于哪一個云服務平臺，可以在有的遷移。在一般層面上，“與云無關(guān)”意味著你的應用和工作負載可以在任何云平臺上運行?？梢詫脽o縫遷移到更符合需求的其他選項，而不是卡在一個平臺上?；旧希?、應用或工作負載不依賴于特定的操作系統(tǒng)或基礎(chǔ)架構(gòu)?？梢詮?AWS、Google Cloud 或任何其他滿足您需求的平臺上運行它，而不是被迫在 Microsoft Azure 等平臺上運行您的工具。在許多情況下，甚至可以一次在多個平臺上使用與云無關(guān)的應用程序。該定義不僅適用于公共云平臺。還可以將與 ??云無關(guān)的服務移動到本地服務器??。?
什么是物聯(lián)網(wǎng) (IoT)？
物聯(lián)網(wǎng) (IoT ) 是嵌入傳感器和其他連接技術(shù)的物理對象網(wǎng)絡，通過互聯(lián)網(wǎng)與其他系統(tǒng)和設備連接和交換數(shù)據(jù)。
當你用智能手機查看你的睡眠模式、心率和最近一次鍛煉消耗的卡路里的最新報告時，你有沒有想過所有這些信息是如何收集的？ 小巧而強大的傳感器和軟件位于各種可穿戴設備中。這些旨在管理你的所有健身信息，對其進行分析，然后將其作為智能手機上的報告發(fā)送給您。
在一個聯(lián)系日益緊密的世界里，聯(lián)網(wǎng)設備是獲取和共享家庭、健康、金融甚至新聞等關(guān)鍵信息的工具。智能家電和可穿戴設備被普遍用作幫助完成日常任務的單一技術(shù)。專家預測，作為網(wǎng)絡設備生態(tài)系統(tǒng)的一部分，連接設備的使用正在增加。
從醫(yī)療保健到電力和能源再到制造業(yè)，每個行業(yè)都在轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)以提高運營效率和生產(chǎn)力，并創(chuàng)造新的商機。跨行業(yè)使用的物聯(lián)網(wǎng)硬件包括加速度計、溫度、圖像、光、聲學和壓力傳感器。
各行各業(yè)越來越意識到有效使用數(shù)據(jù)和集成不同系統(tǒng)的重要性，以獲得更多的可見性和更好的洞察力。
物聯(lián)網(wǎng)需要云嗎？
從技術(shù)上講，物聯(lián)網(wǎng)不需要云。許多數(shù)據(jù)處理和命令形式可以通過簡單的互聯(lián)網(wǎng)連接在本地進行。
與云無關(guān)的硬件——傳感器和設備通過連接（衛(wèi)星、蜂窩、Wi-Fi、LPWAN 甚至藍牙）與云通信。在云中收集的數(shù)據(jù)由決定需要采取什么行動的軟件進行處理。例如，數(shù)據(jù)是否必須作為警報發(fā)送，或者在某些情況下用于在沒有人工干預的情況下調(diào)整傳感器/設備。
當今物聯(lián)網(wǎng)中與云無關(guān)的硬件的好處
行業(yè)使用大量傳感器來收集和處理數(shù)據(jù)，然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)做出智能決策。當包含大量重要數(shù)據(jù)時，云至關(guān)重要。
例如，在 NCD，他們創(chuàng)建了一個 IoT SDI 土壤濕度溫度 EC 變送器，它使用帶有 SDI 土壤探頭的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡架構(gòu)。探頭在多個位置對土壤濕度溫度 EC 水平進行采樣，并將無線傳輸發(fā)送到遠程調(diào)制解調(diào)器和網(wǎng)關(guān)。農(nóng)業(yè)公司使用這項技術(shù)來比較種植相同種子后傳感器從不同位置接收到的土壤濕度數(shù)據(jù)。如果沒有云，比較多個領(lǐng)域的數(shù)據(jù)將很困難。
在沒有云的情況下使用數(shù)千個傳感器時，每個傳感器都必須具備出色的計算能力，這既昂貴又耗能。借助云解決方案，數(shù)據(jù)可以通過傳感器無縫傳遞到云端，在云端處理、分析和處理所有聚合數(shù)據(jù)。
多年來，我們見證了企業(yè)在各個行業(yè)中獲得的與云無關(guān)的硬件優(yōu)勢。這些包括：
- 降低前期和基礎(chǔ)設施成本
- 存儲和計算按需付費
- 極高的系統(tǒng)可擴展性
- 隨時可用
- 降低電池供電設備和傳感器的負載，從而延長其使用壽命
- 高效收集海量數(shù)據(jù)的能力。
與云無關(guān)的傳感器是一種可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到任何云服務的設備，用戶可以選擇最佳的云選項，或者如果他們不想使用云，他們?nèi)匀豢梢允褂盟麄兊膫鞲衅鳌Ｋ麄兛梢酝耆刂谱约旱臄?shù)據(jù)及其呈現(xiàn)方式。
共享共生關(guān)系
盡管物聯(lián)網(wǎng)并不總是依賴于云計算，但二者之間存在著不可否認的共生關(guān)系。未來八年（到 2030 年），活躍的超過 100 億臺物聯(lián)網(wǎng)設備將增長到到254 億臺。?與此同時，云計算也經(jīng)歷了急劇上升，超過 94% 的企業(yè)依賴云服務。未來三年（到 2025 年），僅來自物聯(lián)網(wǎng)設備的總數(shù)據(jù)預計將達到73.1 澤字節(jié)。物聯(lián)網(wǎng)應用可以完全依靠云來提供托管和處理大量數(shù)據(jù)所需的巨大能力。
即將到來的挑戰(zhàn)
隨著物聯(lián)網(wǎng)部署不斷達到新的高度，毫無疑問，開發(fā)人員將面臨數(shù)據(jù)托管和處理挑戰(zhàn)。例如，NCD一直在忙于了解未來的物聯(lián)網(wǎng)趨勢和跨行業(yè)的潛在問題，以下是其中的一些。
- 組織將面臨與設置IT 基礎(chǔ)架構(gòu)相關(guān)的挑戰(zhàn)。
- 隨著物聯(lián)網(wǎng)部署不斷達到新的高度，遠程患者監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、聯(lián)網(wǎng)汽車、自動駕駛汽車、遠程醫(yī)療和機器人技術(shù)等關(guān)鍵任務場景對速度的需求也將越來越高。
- 延遲和性能、可擴展性、成本和安全問題將成為跨行業(yè)的關(guān)注點。
- 隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及，物聯(lián)網(wǎng)部署將變得越來越復雜。更全面的傳感器、配置、網(wǎng)絡技術(shù)、軟件平臺和協(xié)議都將成為開發(fā)人員的噩夢。
- 隨著物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫呈指數(shù)增長，對可擴展性的需求也將呈指數(shù)增長。但是，與可擴展性相關(guān)的費用（運營成本和與管理多個位置相關(guān)的成本）將是巨大的。
所有這些問題都有一個解決方案：云計算和與云無關(guān)的硬件。開發(fā)人員將轉(zhuǎn)向各種云架構(gòu)——混合云、公共云、私有云，甚至多云，以至少解決他們的大部分問題。對于其他所有事情，邊緣計算都將派上用場。
邊緣以及它適合事物方案的位置
每秒鐘都有越來越多的新設備連接到互聯(lián)網(wǎng)。到 2025 年，每分鐘將有 152,200 臺新設備連接到互聯(lián)網(wǎng)。這可能會在未來對時間敏感的數(shù)據(jù)造成巨大的性能和延遲問題。
并非所有數(shù)據(jù)都是時間敏感的，但活動數(shù)據(jù)（例如，實時血糖水平或心臟健康指標）不能容忍滯后。它必須通過醫(yī)療設備或啟用傳感器的警報系統(tǒng)立即交付。這就是邊緣數(shù)據(jù)中心可以節(jié)省的地方。為了確保關(guān)鍵信息的近實時交付，物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員必須考慮轉(zhuǎn)向邊緣計算架構(gòu)，該架構(gòu)使用更靠近邊緣設備的邊緣數(shù)據(jù)中心，從而提高性能。
直接在邊緣設備上處理數(shù)據(jù)是一種選擇。盡管如此，這些設備通常具有最少的計算資源，并且無法處理機器學習、人工智能和視頻分析等工作負載。
回到云端
我們再次向云尋求解決我們未來問題的方法。就像每個云都有一線希望一樣，云預測幫助我們相信與云無關(guān)的硬件無疑將成為物聯(lián)網(wǎng)未來的關(guān)鍵。根據(jù)NCD 的經(jīng)驗，我們希望看到：
- 物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的多云使用激增。
- 云環(huán)境將提供更高的安全性以消除安全風險。
- 云計算將與邊緣計算一起使用，以承擔邊緣計算無法處理的海量數(shù)據(jù)負載。
- 對云數(shù)據(jù)存儲不斷增長的需求將確保物聯(lián)網(wǎng)設備的存儲容量更大，而無需犧牲速度。
- 人工智能將繼續(xù)成長為支持云計算（數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)洞察）的支柱。
無論你以哪種方式看待它，都不能否認物聯(lián)網(wǎng)中對云的迫切需求以及對與云無關(guān)的硬件的需求。無論是在孤島中使用還是與邊緣設備一起使用，業(yè)務和行業(yè)特定的物聯(lián)網(wǎng)設備都將依賴云來支持大型物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。與云無關(guān)的硬件是前進的方向——它是跟上快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的唯一途徑。
