Масштабируемость и гибкость на переднем крае промышленности

Mar 14, 2024

Ключевые слова:Контейнеры, периферийные вычисления, Интернет вещей (IoT), Docker, Kubernetes, облако, искусственный интеллект (ИИ), машинное обучение (ML), консультативная группа ARC.

Контейнеры — это программная технология, которая позволяет упаковывать и развертывать приложения и их зависимости в автономном блоке, повышая масштабируемость и гибкость на переднем крае промышленности.

Контейнеры инкапсулируют необходимые программные компоненты, библиотеки и конфигурации, необходимые для запуска приложения. В отличие от традиционных технологий виртуализации, контейнерам не требуется отдельная операционная система для каждого экземпляра. Вместо этого они используют ядро ​​операционной системы хост-системы, что приводит к снижению использования ресурсов и упрощению развертывания. Приложения-контейнеры работают независимо, не мешая другим контейнерам или хост-системе. Эти качества делают контейнеры интересной перспективой для быстрорастущих промышленных предприятий.

Контейнеры работают за счет использования технологий контейнеризации, таких как Docker и Kubernetes. Процесс контейнеризации включает упаковку приложения вместе с его зависимостями в «образ» контейнера. Этот образ можно развернуть и выполнить на пограничных устройствах или пограничных серверах. Контейнерная платформа затем обеспечивает необходимую среду выполнения, сетевые возможности и управление ресурсами для эффективной работы приложений.

Контейнеры на промышленной периферии позволяют развертывать приложения близко к источнику данных, облегчая анализ данных в реальном времени и обеспечивая новые варианты использования, такие как периферийный искусственный интеллект. Они могут работать на пограничных устройствах, таких как шлюзы Интернета вещей, или развертываться на IPC или пограничных серверах, которые объединяют и обрабатывают данные с нескольких устройств.

Контейнеры могут открыть новые возможности для улучшения операций на передовых промышленных объектах. Вот некоторые примеры:

Консолидация рабочей нагрузки. Инкапсулируя приложения и их зависимости в контейнеры, несколько рабочих нагрузок могут сосуществовать и эффективно работать на одном периферийном устройстве или сервере в зависимости от необходимости. Такая консолидация устраняет необходимость в выделенном оборудовании для каждой рабочей нагрузки, что приводит к снижению требований к оборудованию и связанных с этим затрат. Контейнеры обеспечивают изоляцию между приложениями, гарантируя, что они могут работать независимо и без помех на одном устройстве.

Портативность . Благодаря контейнеризации приложения и их зависимости объединяются в автономный блок, который может работать согласованно и надежно независимо от базовой инфраструктуры. Такая гибкость позволяет пользователям легко переносить приложения между различными периферийными устройствами, повышая гибкость развертывания.

Ресурсная эффективность . По сравнению с традиционными технологиями виртуализации контейнеры требуют меньше ресурсов. Это позволяет более эффективно использовать вычислительные ресурсы, поскольку одновременно может выполняться больше рабочих нагрузок без ущерба для производительности и стабильности.

Масштабируемость. Контейнеризация позволяет промышленным организациям масштабировать свои приложения в зависимости от спроса, упрощая репликацию и распространение экземпляров облачных приложений между несколькими периферийными устройствами или серверами. Этот распределенный подход позволяет балансировать рабочую нагрузку и оптимизировать использование устройств, обеспечивая эффективное масштабирование без перегрузки определенных частей инфраструктуры. Платформы оркестрации контейнеров могут динамически регулировать количество экземпляров контейнеров, позволяя периферийным средам адаптироваться к меняющимся требованиям в режиме реального времени.

Отказоустойчивость. Контейнерные платформы повышают отказоустойчивость, предлагая надежные механизмы изоляции и управления сбоями приложений. В случае сбоя контейнера его можно легко перезапустить или заменить, не влияя на работу других контейнеров или всей периферийной инфраструктуры. Некоторые платформы оркестрации контейнеров могут активно реагировать на сбои контейнеров, перезапуская их или перемещая на исправные периферийные устройства, обеспечивая непрерывную работу и сокращая потенциальное время простоя.