物联网中的冗余

诸如工厂,建筑物和城市之类的智能应用程序使用云的原因有很多,包括数据存储和数据分析。当对云的访问受损时,对该存储和异地情报的访问就会中断。对物联网系统的影响取决于其对这些云资源的依赖。

不管您是相信加利福尼亚最近的停电实际上是出于消防安全还是PG&E的政治姿态都没关系,很明显:可以在几乎没有警告的情况下关闭电源。

电源故障应该是良好的IT灾难计划的一部分。但是,当它们都被有意关闭时,拥有冗余电源并不重要。许多企业可以通过发电机和充足的汽油缓解长期停电的情况。业务可以像往常一样继续进行。

除非访问互联网对于运营至关重要。

备用电源可以使路由器启动并重新启动,但是它并不能支持将企业连接到Internet的接入点的基础结构。计划内的停电突显了每个物联网设计师都需要考虑的主要架构和设计问题:如果有电但没有Internet,会发生什么?

智能世界,单点故障

诸如工厂,建筑物和城市之类的智能应用程序使用云的原因有很多,包括数据存储和数据分析。当对云的访问受损时,对该存储和异地情报的访问就会中断。对物联网系统的影响取决于其对这些云资源的依赖。

考虑一个由Alexa控制的智能灯泡。Alexa将语音处理工作转移到了云中。没有互联网,也没有Alexa。但是,由于智能灯泡已连接到本地网络,因此像手机这样的本地处理器可以用作智能设备的冗余UI。因此,用户仍然可以以不同的方式控制灯。

当您进入智能工厂车间时,问题变得更加复杂。如果将用于运行工业机器的程序保留在云中,则该机器将无法访问其程序且无法运行。在停机期间,发电机可以为机器供电,但是除非有冗余(即本地)程序副本以及将它们传送到机器的机制,否则机器仍无法使用。在这种情况下,Internet访问代表单点故障。

并不是说物联网系统需要冗余的互联网。相反,他们需要一种替代方法来实现Internet访问。换句话说,您需要提供一种本地方法来执行云中正在执行的操作。不幸的是,迁移到云的原因是,这些资源不必在本地使用或在不使用时付费。如果有本地资源可用,那么首先确实需要云。

实际上,大多数应用程序不需要完全的Internet冗余。在许多情况下,云提供了其他功能,例如优化工作负载,分析传感器数据或启用预测性维护。从长远来看,这些功能通常可以提高效率并降低运营成本。如果以可选或有条件的方式实现了这些自动化功能,则可以使系统在没有这些自动化功能的情况下运行。鉴于可以在运行效率较低的工厂(即没有优化)和根本不运行的工厂之间进行选择,运行效率较低的工厂无疑会赢得胜利。

关键任务功能(例如程序存储)将需要本地冗余(即备份功能)。但是,请考虑确实需要多少冗余。例如,并非工厂车间的每台机器都需要自己的程序服务器。由于程序的加载是不定期的,因此一台计算机可能可以提供临时修复程序,尽管这不是最有效或最方便的方法,但仍可以保持业务正常运行(即功能降低)。

云通常用于自动化功能,例如观察以查看系统是否遇到问题并需要人工干预。如果云不可用,则本地计算机可以接管此任务。这要求该软件的非云版本可用。或者,有人可以走在地板上寻找闪烁的红灯,以便机器可以继续运行。

一些云功能会收集数据并进行分析。例如,传感器可以跟踪电动机性能以识别问题并调整操作算法以提高性能并降低故障风险。该数据不是运行时必不可少的,缺少访问权限不应关闭计算机。但是您必须以这种方式进行设计。

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