Домой / Облачные хранилища / «Туманные» вычисления вместо «облачных»: новая концепция распределения данных. Очередной облачный тренд: Fog Computing

«Туманные» вычисления вместо «облачных»: новая концепция распределения данных. Очередной облачный тренд: Fog Computing

Colin Anderson / Getty Images

Судя по всему, российские элиты продолжают искать пути, чтобы разрушить сырьевое проклятие страны. Недавно к списку передовых технологий, которые собираются продвигать в стране, – квантовой телепортации , высокоскоростному трубопроводу Hyperloop и блокчейну , – добавилось новое направление с не менее интригующим названием: президент Владимир Путин поручил проработать вопрос о развитии в стране технологии «туманных вычислений» (fog computing). Slon Magazine разобрался, что в реальности стоит за этими словами.

Что такое туманные вычисления?

Это модель, в которой для хранения данных, их анализа и принятия решений используются ресурсы устройств, работающих «на земле» (персональных компьютеров, гаджетов, бытовых приборов, дронов, видеокамер и так далее), а не центральных узлов сети.

Проще понять смысл термина, отталкиваясь от понятия «облако», с которым уже многие знакомы. В облачной модели основные функции выполняют централизованные дата-центры, которые собирают данные с крайних узлов сети и находят им дальнейшее применение. Облака, содержащие миллионы терабайт информации, есть у всех IT-гигантов: Apple, Google, Intel и других. В облачной модели многое зависит от пропускной способности каналов, по которым идет обмен информацией между облаком и периферией. По замыслу авторов идеи туманных вычислений, передача значительной части этой работы «на места» позволит увеличить скорость принятия решений. Централизованное «облако» и децентрализованный «туман» не исключают друг друга, а скорее взаимодополняют.

Где можно использовать модель?

Туманные решения лучше всего пригодны для интернета вещей – сети, в которой различные устройства взаимодействуют друг с другом и окружающей средой на основе определенных правил (давно не было дождя – поливается грядка) или по команде человека. Если удастся добиться успешного воплощения модели в жизнь, она будет наиболее эффективна в сферах, где критически важна оперативность реагирования и безопасность: в медицине, электроэнергетике, автомобилестроении и так далее. Следом предположительно последуют отрасли, где оперативность будет не так сильно важна, однако дополнительная автоматизация может увеличить эффективность процессов.


01 июля 2016

«Коммерсант» узнал о новом поручении президента: профильные ведомства и «Ростелеком» должны заняться подготовкой инфраструктуры «туманных вычислений». Разбираемся, что такое «туманные вычисления», и какая инфраструктура им необходима.

Что случилось?

Администрация президента РФ поручила Минкомсвязи, Минпромторгу, «Ростелекому» и Агентству стратегических инициатив заняться подготовкой инфраструктуры «туманных вычислений» (буквальный перевод от англ. «fog computing»). Об этом сообщает «Коммерсант» со ссылкой на собственные источники в правительстве.

По данным источника издания, инициатива работы в этой сфере идет от «Ростелекома» и АСИ. Идея Fog computing принадлежит Cisco Systems.

Что такое Fog Computing? Коротко

Это название целого комплекса технологий, похожих на облачные, но ближе к «земле». Fog Computing – необходимое условие для внедрения интернета вещей.

«Туманные» – потому что обработка информации от устройств происходит не в Центре обработки данных (облаке), а в вычислительных центрах (каплях), которые находятся на «границах инфраструктуры», то есть максимально близко к устройству.

Архитектура Fog Computing расширяет облачные технологии до физического «мира вещей». Fog Computing позволяет сместить вычислительные, сетевые функции хранения информации на границу инфраструктуры.

Двумя параграфами ниже менеджер Cisco по развитию новых технологий Игорь Гиркин объясняет на пальцах, что такое «туманные вычисления».

Что значит, «подготовить инфраструктуру»?

Вот, что пишет по этому поводу «Коммерсант»:

«Поручено проработать внедрение "туманных вычислений" в экономику России, а также создание программно-аппаратных комплексов, необходимых для работы инфраструктуры "туманных вычислений"» , – цитирует «Коммерсант» неназванный источник.

Представить результаты выполнения поручения необходимо в октябре. Министерства уже начали консультации с компаниями, которые занимаются интернетом вещей и знакомы с технологиями «туманных вычислений».

Зачем России Fog Computing?

«Туманные вычисления» необходимы для дальнейшего развития «интернета вещей», объем рынка которого уже к 2020 году вырастет почти в три раза и, согласно прогнозу IDC, превысит $7 млрд.

Агентство стратегических инициатив занимается, в частности, определением перспективных рынков, в которых отечественные компании могли бы занять существенную нишу. Вероятно, АСИ увидело в новой технологии потенциал. Что радует.

В ноябре 2015 года Cisco, Microsoft, Dell, ARM, Intel и Princeton University основали OpenFog Consortsium для создания открытой архитектуры, которая обеспечит масштабируемость и совместимость различных устройств.

Игорь Гиркин

менеджер Cisco по развитию новых технологий

Выдержки из выступления на конференции Connected Russia

«Число подключенных к интернету устройств растет, и возникает проблема как быстро и надежно подключать не только новые устройства, но и наследуемую базу. Загляните к себе в шкаф под умывальником, там стоят счетчики. Они не IP, и об IP ничего не знают. Тем не менее, там есть проводочки, к коим их можно подключить. Все это хозяйство нужно подсоединять. Для чего? По разным причинам. Это, конечно, и монетизация услуг, и удобство.

Если мы повесим, допустим, на пожилого человека датчик, и он какое-то время не будет срабатывать – это еще ничего не значит. Может, человек сидит и книжку читает. Нужны дополнительные датчики, информация с датчиков должна соотноситься тут же – либо в квартире, либо в доме, – и должно приниматься решение – действительно человек лежит обездвижен, уже не дышит, либо просто сидит».


Традиционная для сегодняшнего дня система связи выглядит так: есть клиентское устройство, и есть ЦОД. Пока до ЦОДа данные дойдут, они могут устареть. В некоторых случаях задержка не имеет значения, а иногда может стать критичной.


«Понятно, что если собачка бегает с ошейником, который передает информацию о ее местонахождении и о том, бьется ее сердце или нет, хозяин, если он сидит далеко от собачки, будет получать информацию из ЦОДа. Но если речь идет о межмашинном взаимодействии в современном его понимании, то желательно, чтобы устройство было подключено как можно ближе к интеллектуальным узлам с распределенным вычислением».

Контроллеры известны давно, но они не обеспечивают сетевого взаимодействия, а значит, не могут принимать максимально адекватные и эффективные решения. Кроме того, так называемые наследуемые устройства вообще непонятно как подключать к сети. Разные компании разрабатывают разные устройства, но стараются делать их максимально стандартизированными.

«Концепция туманных вычислений не только подразумевает перенос интеллекта ближе к конечному устройству, но и позволяет подключить это конечное устройство любыми интерфейсами. Люди сами могут разработать интерфейсы, сами могут наделить эти интерфейсы нужными инструментами благодаря виртуализации, и подключить устройство в сеть. Сделать IoT – интернет вещей».

Примеры применения Fog computing компанией Cisco



ЧТО ТАКОЕ "ТУМАННЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ"?

Судя по всему, российские элиты продолжают искать пути, чтобы разрушить сырьевое проклятие страны. Недавно к списку передовых технологий, которые собираются продвигать в стране, – квантовой телепортации, высокоскоростному трубопроводу Hyperloop и блокчейну, – добавилось новое направление с не менее интригующим названием: президент Владимир Путин поручил проработать вопрос о развитии в стране технологии «туманных вычислений» (fog computing). Slon Magazine разобрался, что в реальности стоит за этими словами.

Что такое туманные вычисления?

Это модель, в которой для хранения данных, их анализа и принятия решений используются ресурсы устройств, работающих «на земле» (персональных компьютеров, гаджетов, бытовых приборов, дронов, видеокамер и так далее), а не центральных узлов сети.

Проще понять смысл термина, отталкиваясь от понятия «облако», с которым уже многие знакомы. В облачной модели основные функции выполняют централизованные дата-центры, которые собирают данные с крайних узлов сети и находят им дальнейшее применение. Облака, содержащие миллионы терабайт информации, есть у всех IT-гигантов: Apple, Google, Intel и других. В облачной модели многое зависит от пропускной способности каналов, по которым идет обмен информацией между облаком и периферией. По замыслу авторов идеи туманных вычислений, передача значительной части этой работы «на места» позволит увеличить скорость принятия решений. Централизованное «облако» и децентрализованный «туман» не исключают друг друга, а скорее взаимодополняют.

Где можно использовать модель?

Туманные решения лучше всего пригодны для интернета вещей – сети, в которой различные устройства взаимодействуют друг с другом и окружающей средой на основе определенных правил (давно не было дождя – поливается грядка) или по команде человека. Если удастся добиться успешного воплощения модели в жизнь, она будет наиболее эффективна в сферах, где критически важна оперативность реагирования и безопасность: в медицине, электроэнергетике, автомобилестроении и так далее. Следом предположительно последуют отрасли, где оперативность будет не так сильно важна, однако дополнительная автоматизация может увеличить эффективность процессов.

«Например, расположенные вокруг торгового центра камеры и датчики могут непрерывно передавать данные о потоке клиентов и трафике. Торговый центр извлекает определенную пользу из получаемых данных, отсылая их в облако для анализа и выявления долговременных тенденций. Но эту пользу можно многократно увеличить, если система сможет обрабатывать данные локально и в реальном времени, а затем мгновенно предпринимать соответствующие меры, вызывая, к примеру, дополнительных кассиров перед наплывом покупателей», – приводит пример Мачек Кранц, вице-президент производителя роутеров Cisco, который стал основным популяризатором понятия.

У модели, вероятно, будут ограничения с точки зрения длительности хранения данных – до нескольких недель, предполагают разработчики Cisco. То есть ваш робот-пылесос едва ли будет «помнить» в деталях историю уборок квартиры: это попросту не нужно и потребует от пылесоса и окружающих его вещей дополнительных объемов памяти. Другое дело архив фильмов и звукозаписей, который большинство людей хотели бы сохранять в течение многих лет – в данном случае больше подойдут облачные решения.

Кто занимается развитием технологии?

В 2015 году был создан консорциум Open Fog, куда, помимо «туманного евангелиста» Cisco, вошли другие гиганты индустрии (GE Digital, Schneider Electric, Dell, Intel, Microsoft и другие), а также Принстонский университет. Его целью является создание открытой архитектуры, которой смогут пользоваться производители, с целью обеспечения совместимости разных устройств друг с другом.

О технологических прорывах организации не сообщалось, зато популяризаторы «тумана» любят эксплуатировать поэтическую мощь образа. Так, например, начинается пост исполнительного директора Open Fog Линн Кэнэвэн на сайте консорциума:

«В детстве я каждое лето проводила в маленьком коттедже на побережье штата Мэн. Я знала про туман все – все типы тумана. Иногда туман поднимался не спеша. А бывало, что плотные слои тумана быстро окутывали побережье, скрывая все, что было в поле вашего зрения. Туман был неотвратимым. Непреклонным. Могучим».

Каковы экономические перспективы?

В 2015 году рынок интернета вещей, где в основном будут применяться туманные вычисления, оценивался консалтинговой компанией IDC в $2,7 млрд. По ее прогнозу, спустя пять лет он вырастет до $7,1 млрд.

Кто займется «туманом» в России?

Поручение Путина адресовано Минкомсвязи, Минпромторгу, Агентству стратегических инициатив и государственной компании «Ростелеком». Минкомсвязи, в свою очередь, обращалось за консультациями к российским игрокам IT-отрасли, в том числе к компании «Т-Платформы», которая разрабатывает суперкомпьютеры.

Большинство облачных вычислительных служб подразделяются на три общие группы: инфраструктура как услуга (IaaS), платформа как услуга (PaaS) и программное обеспечение как услуга (SaaS). Такие службы иногда называют облачным вычислительным стеком, потому что они накладываются одна на другую. Если вы узнаете, что они из себя представляют и чем друг от друга отличаются, то вам будет проще реализовать поставленные бизнес-цели.

Инфраструктура как услуга (IaaS)

Платформа как услуга (PaaS)

PaaS относится к облачным вычислительным службам, которые поставляют среду, доступную по запросу, для разработки, тестирования, доставки приложений программного обеспечения и управления ими. PaaS упрощает разработчикам задачу быстрого создания веб-приложений или мобильных приложений без необходимости иметь дело с базовой инфраструктурой серверов, хранилища, сети и баз данных, необходимых для разработки. Дополнительные сведения см. в разделе Что такое PaaS?

Программное обеспечение как услуга (SaaS)

SaaS - это метод доставки программного обеспечения для приложений через Интернет по запросу и обычно на основе подписки. В схеме SaaS облачные поставщики размещают программное обеспечение и базовую инфраструктуру и управляют ими, а также занимаются всем обслуживанием, включая обновление программного обеспечения и установку исправлений безопасности. Пользователи подключаются к приложению по Интернету, обычно с помощью веб-браузера на своем телефоне, планшете или ПК. Дополнительные сведения см. в разделе