什么是边缘物联网架构?

边缘计算是一种分布式IT体系结构，在这种体系结构中，数据的处理尽可能接近原始源。在物联网架构中，这意味着处理离物联网硬件更近的数据，而不是将其发送到云或本地数据中心进行处理。

边缘物联网体系结构包括从系统端点(包括设备、传感器、执行器和器具)到物联网网关的一切。10博官网的网关是通信枢纽对于物联网网络。它为网络执行关键功能，如传感器数据聚合、传感器协议之间的转换，以及在网关将数据转发到云或本地网络之前对传感器数据进行处理。

鉴于过去几年物联网设备部署的爆炸式增长，有正确的边缘物联网架构是高可用性和高功能物联网网络的关键部分。

正确的边缘物联网架构的重要性

物联网设备产生大量数据，并要求进程以毫秒为单位执行。据Gartner目前，大约10%的企业生成数据是在传统数据中心或云之外创建和处理的。到2025年，这一数字预计将达到75%。IDC也注意到了类似的趋势，并认为到2025年，全球数据层将增长到175 zb字节。

在物联网的办公楼环境中，数千个传感器监控温度、光线、噪音、空气质量和安全系统。关键系统中的执行器对传感器检测到的变化作出响应，关闭和打开灯，打开安全门或根据外部天气调整暖通空调系统。每个物联网设备和执行器可能使用不同的协议——如Wi-Fi、蓝牙、串口、消息队列遥测传输(MQTT)或Zigbee——来连接到网络，并且可能有不同的管理和安全模型。

一个架构良好的边缘物联网网络可以处理来自所有设备的大量数据以及数据处理的一部分。然而，一些功能，比如开锁安全门，不能等待数据从物联网设备到云应用程序或数据中心的往返时间。其他边缘设备——如不常使用的低功耗控制器——无法分析它们收集的数据，因为它们缺乏计算能力这样做的同时，还有一些人会产生大量的数据，其原始形式将没有价值。

适当的边缘物联网架构的好处

实现良好的边缘物联网体系结构减少了系统的整体延迟，提高了高使用率应用程序和设备的性能。它还减少了物联网网络和其他服务或网络部分(如云)之间的架构集成点上的数据和通信瓶颈，因此它可以以员工和客户今天要求的速度运行。

适当的边缘物联网架构也可以帮助组织:

• 快速有效地部署物联网项目;
• 整体降低物联网安全风险;
• 在技术堆栈中水平和垂直地扩展物联网项目;和
• 向物联网网络添加机器学习和人工智能等更新的处理技术。

这并不是说部署一个边缘物联网架构将适用于每个组织。实现技术的组织没有足够的安全性或IT基础设施策略将难以跟上，并可能引入更多的风险。

IT专业人员和技术领导者必须学会在竞争的业务目标和今天部署的颠覆性技术之间进行平衡。高德纳(Gartner)高级总监分析师罗斯•温瑟(Ross Winser)表示，传统的工具和流程正在迅速达到它们的极限。通过尽早让IT专业人员和领导者参与进来物联网体系结构规划他在一篇博客文章中写道，通过讨论，组织可以避免不可预见的服务缺口带来的连锁反应，而这种连锁反应可能会在未来引发严重的问题。

在你的edge IoT架构中，你需要什么?

设计和实现边缘物联网架构取决于许多因素:

• 物联网设备，包括它们的年代、集成技术和通信协议;
• 有多少情报需要部署在边缘;
• 设备的物理位置;和
• 受边缘物联网设备影响的系统。

在基础层面上，边缘物联网架构——不包括数据中心、云和企业层——将由两层组成:边缘设备和中间服务器。

边缘设备层

设备层或边缘是物联网架构的最外层。它由各种硬件组成，包括传感器、器件和执行器。

传感器监控连接产品的真实状态和机器。虽然大多数人认为它们只是物理物体，但任何能够收集和传输数据的东西都可以被视为传感器——例如光、温度和湿度传感器、GPS接收器和车载诊断传感器。

谈到物联网，人们通常会想到带有传感器的硬件设备，这些传感器用来激活和控制物联网，并传输物联网数据。例子包括嵌入智能车辆和家用电器的微控制器，以及嵌入机器人或工业设备的单板机，如树莓派设备。

执行器控制物联网系统中的某些东西或对其做出反应。它们可以是影响产品或环境物理状态的硬件或软件。api根据从物联网架构的其他部分收集的数据触发执行器，如智能灯、远程控制接入点、电机、机器人和软件命令。

中间服务器层

也被称为控制层，这一层物联网架构包含物联网网关和其他服务器，用于促进通信、卸载处理功能和在边缘驱动操作。10博官网这是一个局部预处理的地方从边缘收集的数据在发送到数据中心或云之前。

数据预处理缓解了带宽限制，优化了向系统其他部分转发的数据量。最小化传输的数据量会影响网络传输成本，特别是通过蜂窝网络，从而显著节省。大多数网关支持双向通信，并根据定义的规则和指导原则对通信进行优先级排序。例如，网关可以保存所有南向数据传输，而关键的设备更新包以另一种方式传输。

此外，它还允许对数据实时应用关键的业务规则和过滤器。数据的处理、传输或存储是基于这些过滤器的，以供以后使用，使公司能够更有效地管理数据培养更有用的见解。

创始支柱

边缘计算仍在发展中，但它正迅速成为每个组织的it基础设施的支柱之一。边缘设备层上部署的设备和传感器数量每天都在增加。IT专业人员必须知道这如何影响他们的整体架构。

考虑到系统和组织对数据的依赖，设备的选择和放置变得更加重要。组织发现新的和使用物联网的创新方式，只有具有坚实基础的架构才能适当扩展和支持边缘物联网技术。