Điện toán biên là gì?

Các thiết bị và cảm biến được đặt xung quanh chúng ta, thu thập một lượng lớn dữ liệu. Cho dù đó là một hệ thống an ninh gia đình đơn giản hay một nhà máy thông minh khổng lồ, tất cả dữ liệu đó đều cần được xử lý. Nếu bạn cố gắng gửi nhiều dữ liệu lên đám mây, kết nối mạng của bạn sẽ chậm lại đáng kể. Thay vào đó, bạn có thể xử lý cục bộ một số dữ liệu đó trên máy tính trong cùng tòa nhà hoặc thậm chí trên thiết bị thực đang thu thập dữ liệu. Đó là điện toán biên hay điện toán cạnh - xử lý dữ liệu gần với nơi dữ liệu đó thực sự được thu thập.

Việc xử lý dữ liệu cục bộ trên máy tính đòi hỏi những yêu cầu cụ thể. Nexcom.vn sẽ chia sẻ trong phần nội dung dưới đây.

1.  Edge Computer cần được bảo mật

Nếu bạn tin tưởng vào máy tính để đưa ra các quyết định quan trọng, chẳng hạn như trong trường hợp ô tô tự lái, phần cứng của bạn cần có các biện pháp bảo mật cao hơn. Mô-đun nền tảng đáng tin cậy là một tính năng bảo mật dựa trên phần cứng an toàn hơn phần mềm. Nó bảo vệ chống lại các cuộc tấn công và trộm cắp phần cứng. TPM, cùng với phần mềm bảo mật, nên được cài đặt trên mọi thiết bị cạnh, để bảo vệ dữ liệu kinh doanh và quyền truy cập máy của bạn.

2. Edge Computer phải có hiệu suất cao

Tại NEXCOM, chúng tôi phân tách máy tính của mình thành hiệu suất cao và thấp. Bộ xử lý hiệu suất thấp (Intel Atom/Celeron) rất phù hợp cho nhiều ứng dụng, chẳng hạn như HMI, biển báo kỹ thuật số hoặc thu thập dữ liệu đơn giản, nhưng tính toán biên đòi hỏi hiệu suất cao. Dòng Intel Core i là một nhóm vi xử lý hiệu suất cao có nhiều lõi và luồng hơn, mang lại khả năng xử lý nhanh hơn. Tìm hiểu thêm về hiệu suất cao so với CPU hiệu suất thấp phần chia sẻ này.

Như đã đã đề cập, tốc độ là một thành phần quan trọng của Edge Computing và bộ xử lý hiệu suất cao là một yếu tố quan trọng. Khi so sánh CPU Celeron (J1900) với CPU Core i3 (6100TE) với khối lượng công việc mẫu mã hóa video độ nét cao, kết quả là CPU Core i xử lý nhiều hơn gấp đôi số khung hình /giây so với Celeron. Điều này mô phỏng việc xử lý hình ảnh để kiểm tra chất lượng đạt hay không đạt. Core i có thể xử lý nhiều sản phẩm hơn trong cùng một khoảng thời gian hoặc có thể đưa ra quyết định về một sản phẩm nhanh hơn, vì vậy dây chuyền sản xuất của bạn có thể chạy với tốc độ cao hơn. Những loại quy trình này, nếu chạy từ đám mây, thì dựa vào tốc độ mạng nhiều hơn là tốc độ xử lý. Tốc độ mạng chậm hơn rất nhiều so với tốc độ xử lý.

3. Máy tính cạnh yêu cầu bộ nhớ Mass Storage

Máy tính ở Edge computer cần nhiều dung lượng hơn so với máy tính tiêu chuẩn. Bộ nhớ tích hợp là chìa khóa của điện toán biên, vì nó cho phép máy tính quản lý dữ liệu mà không cần đến đám mây. Dữ liệu được truyền giữa bộ xử lý và ổ lưu trữ tích hợp nhanh hơn nhiều so với giữa bộ xử lý và đám mây.

Ổ cứng thể rắn (SSD) có tốc độ truyền dữ liệu cao hơn và có thể có kích thước lớn, chẳng hạn như 512GB hoặc 1TB, để đáp ứng nhu cầu của các thiết bị Edge. Nhiều máy tính cao cấp sẽ có khay ổ SSD SATA 2x 2,5” và chúng có thể dễ dàng truy cập, giúp việc hoán đổi ổ lưu trữ dễ dàng và nhanh chóng. Một cân nhắc khác là RAID, vì bạn có thể muốn sao lưu dữ liệu quan trọng mà bạn xử lý tại biên trước khi gửi lên đám mây.

4. Máy tính Edge được trang bị rất nhiều đầu vào/đầu ra

Nhiều ứng dụng sử dụng tính toán biên thu thập dữ liệu từ nhiều thiết bị khác nhau. Máy tính Edge cần có khả năng chứa tất cả các thiết bị này. Các cổng I/O phổ biến bao gồm USB, vì nó có thể truyền dữ liệu nhanh chóng và mạng LAN. Thông thường, các cổng LAN cung cấp nguồn cho thiết bị cuối, điều này được gọi là cấp nguồn qua Ethernet (PoE). PoE thuận tiện trong các hệ thống có nhiều thiết bị ngoại vi, vì nó loại bỏ dây nguồn.

GPIO cũng phổ biến trong các ứng dụng biên, vì nó có thể chứa hầu các loại thiết bị ngoại vi. Đôi khi dây chuyền sản xuất hoặc sản xuất sử dụng một thiết bị cũ, chẳng hạn như máy ảnh hoặc cảm biến thế hệ cũ. Nếu những thiết bị đó vẫn hoạt động, tại sao phải thay thế chúng? GPIO cho phép bạn tiếp tục sử dụng các thiết bị cũ.

5. Máy tính Edge cần kết nối không dây

Cuối cùng, nhưng không kém phần quan trọng, các máy tính được sử dụng ở rìa phải có kết nối không dây. Kết nối không dây có thể ở dạng WiFi, 3G/4G/5G, Bluetooth hoặc tất cả các hình thức trên. Trong các ứng dụng di động, như đường sắt, ô tô và máy bay không người lái, máy tính sẽ kết nối không dây với đám mây. Trong môi trường sản xuất, máy tính có thể có kết nối mạng có dây hoặc không dây.

Ngay cả khi hệ thống của bạn được thiết lập chỉ với kết nối có dây, máy tính biên của bạn vẫn có khả năng kết nối không dây. Tương lai là không dây và bạn có thể hối tiếc sau này nếu bạn cài đặt một máy tính không có khả năng kết nối không dây. Mua một máy tính có WiFi, BT hoặc 4G, vì nó có thể chứa các thiết bị và công nghệ trong tương lai mà bạn có thể tích hợp vào hệ thống của mình.