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為什麼邊緣設備是IoT取得成功的核心
當IoT開發者處理不斷湧現的物聯網需求時,邊緣設備在解決大規模物聯網系統的挑戰中,將扮演著核心的角色。
[作者 廣告企劃]   2019年01月18日 星期五 瀏覽人次: [7560]

在物聯網(IoT)領域,邊緣設備(Edge devices)看起來並不太重要,它處在週邊IoT設備與雲端複雜的IoT軟體應用之間,占很少的比重。但是當IoT開發者處理不斷湧現的物聯網需求時,邊緣設備在解決大規模物聯網系統的諸多挑戰中,將扮演著核心的角色。


全球知名的半導體與電子元件授權代理商貿澤電子(Mouser Electronics)指出,IoT邊緣設備最基礎的作用,就是連接遠端資源和IoT終端設備。靠著支援多樣的無線技術和協定,邊緣設備可以大幅簡化物聯網設備設計的要求,開發者可以專注於物聯網系統中應用的設計,而不是在無線連接技術有限的選項上耗費時間。


而IoT的發展,自然會帶動對邊緣設備的需求,使其在基本的連線功能外,支援更多的功能。



圖一 :   當IoT開發者處理不斷湧現的物聯網需求時,邊緣設備在解決大規模物聯網系統的諸多挑戰中,將扮演著核心的角色。
圖一 : 當IoT開發者處理不斷湧現的物聯網需求時,邊緣設備在解決大規模物聯網系統的諸多挑戰中,將扮演著核心的角色。

減輕數千百個節點的部署與維護挑戰

物聯網應用在數千百個無線感測器節點的資料串流所產生的龐大效應下快速發展,部署和維護這些節點是一個巨大的後勤挑戰,而且會阻礙整個物聯網系統的成功。


邊緣設備則提供了一種自然的解決方案,能在IoT網路上提供一個本地主機,給予大量的設備進行初始化調教,並處理這些設備後續以OTA(over-the-air)形式的資料更新。此外,在雲端連線中斷時,邊緣設備可以進行必要的本機處理,以支援無法容忍雲端連線造成的額外延遲的短延遲反饋迴路。


同時邊緣設備可以協助確保從終端到雲端所有部署、維護和正在運行的設備的安全。在劃分感測器節點的子網時,邊緣設備本身會對一些較少拓撲的網路提供一定程度的保護,防止駭客透過雲端直接攻擊大量的終端設備。透過隔離和更高性能的結合,邊緣設備可以提供更強大的安全性,從而減輕大多數的重大攻擊。


除了保障安全性外,邊緣設備還為開發者提供了一種更有效的滿足新需求的方法,其中一個就是「隱私」,這是法規和消費者共同關注的重大問題。歐盟通用資料保護條例已在2018年生效,這不僅對歐盟範圍內的公司實施這項法規,而且對所有處理歐盟範圍內的居民資料的組織同樣適用。


貿澤電子指出,諸如預設隱私這類的概念,以及資料最小化的隱私技術,將被加到物聯網系統設計的需求中,這些可能需要借助邊緣設備來實現。同時,資料工程師發現將詳細資料推送到雲端的限制越來越多,物聯網解決方案需要在邊緣設備中整合諸如匿名機器學習、先進的模式匹配等資料密集型演算法。


透過應用處理器和微控制器建立硬體基礎

為了滿足各樣的需求,邊緣設備將建立一個具備本機平台與即時系統特色的硬體基礎,而運用應用處理器和微控制器來進行裝置開發將是一個理想的方案。隨著物聯網智慧從雲端擴展到邊緣,這些設備將能夠提供更強大的性能和更專業化的處理功能,來支援安全、隱私和資料分析等複雜的演算法。


開發者可以預期將看到在整個物聯網解決方案中邊緣系統的重要性越來越明顯— 從晶片到模組、機板以及具體的軟體應用。


貿澤電子也強調,隨著物聯網應用不斷發展,邊緣設備將會在滿足更多複雜需求方面,發揮關鍵的作用,進以成就更有效率的物聯網解決方案。


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