WOT 黄淑全: エッジコンピューティングは産業用インテリジェント製造を支援

[51CTO.comより引用] 2018年5月18日〜19日、51CTO主催のグローバルソフトウェアおよび運用技術サミットが北京で開催されました。世界各国の企業の技術エリートが北京に集まり、最先端のソフトウェア技術について議論し、運用・保守技術の新たな限界を探りました。今回のカンファレンスでは、スターが勢ぞろいしたメインフォーラムに加え、12 のサブフォーラムがそれぞれ独自の特徴を持っていました。 「OpenStack イノベーションと実践サブフォーラム」では、Jiuzhou Cloud の Huang Shuquan 氏がエッジ コンピューティングについて素晴らしい講演を行いました。彼の講演は主に、エッジコンピューティングの台頭、産業用インテリジェント製造の技術的枠組み、繊維産業における具体的な事例の3つの部分に分かれていました。今回、黄樹全氏がWOTで皆様にお伝えしたスピーチは、エッセンスと実用的な情報が満載だったと伝えられています。

Jiuzhou Cloud テクニカル ディレクター、Huang Shuquan 氏

クラウドコンピューティングからエッジコンピューティングへ

ご存知のとおり、クラウド コンピューティングの概念は 1960 年代に初めて提案されました。 1990 年代に、人々はクラウドの概念をパッケージ化し始めました。実際、最も初期のクラウドは仮想化技術に基づいて進化しました。仮想化テクノロジーは、今日私たちがよく知っている x86 プラットフォームではなく、IBM のミニコンピュータとメインフレームで初めて登場しました。 VMware が x86 プラットフォームに仮想化テクノロジーを導入し始めたのは 1990 年代になってからでした。クラウド コンピューティングが爆発的に普及したのは、まさに x86 プラットフォームが、KVM プロジェクトの段階的な成熟を含め、仮想化テクノロジをより適切にサポートしているからです。 2005年から2006年頃に、Googleは一連のクラウドサービスをリリースし、AmazonもEC2サービスをリリースしました。

2010 年にリリースされた OpenStack では、完全なクラウド コンピューティング プラットフォームを構築できます。オープンソースのクラウド コンピューティング管理プラットフォームである OpenStack は、ユーザーが KVM やその他の仮想化テクノロジを使用し、オープンソースのストレージ テクノロジを統合するのに役立ちます。この時期以来、OpenStack はクラウド コンピューティングのオープン ソース分野の標準となり、過去 10 年間でクラウド コンピューティングが急速に発展しました。

クラウド プラットフォームの発展により、ビジネス要件が高い企業は、主に社内システム サービス向けにプライベート クラウドを構築する可能性があります。能力と IDC リソースを備えたメーカーは、徐々にパブリック クラウドに移行する可能性があります。また、OpenStack テクノロジーを使用してパブリック クラウド サービスの完全なセットを構築し、外部にサービスを提供することもできます。一部の企業では、社内のニーズを満たすためにハイブリッド クラウド サービスを使用することもできます。

過去 10 年間、クラウド コンピューティングが主流のコンピューティング モデルであったと言えます。モバイル デバイスの発展により、コンピューティング能力の大部分がバックエンドに配置されるようになりました。クラウドコンピューティングの発展により、大規模なデータセンターが誕生しました。こうした超大規模データセンターだからこそ、当社が最初に提案したリソース共有のコンセプトを強化し、ユーザーコストと全体の運用コストを削減することが可能になります。

クラウド コンピューティングの台頭について紹介した後、黄淑全氏は自身の会社である Jiuzhou Cloud について話し始めました。 Jiuzhou Cloud は、OpenStack を開発した最も初期の企業の 1 つです。 OpenStack を中核とするクラウド コンピューティング ソリューションの完全なセットを提供します。同社は2011年からOpenStackに注力し始めており、Jiuzhou Cloudがエッジコンピューティングに注力するのは突然の決断ではなく、自然な流れです。黄樹全氏は、クラウドコンピューティングのアーキテクチャはエッジコンピューティングの分野でも再利用できると述べた。顧客により良い価値を提供するために、Jiuzhou Cloud はクラウド コンピューティングの蓄積をエッジ コンピューティング プロジェクトに投資しています。 Jiuzhou Cloud はオープンソース コミュニティに取り組んでおり、常にコミュニティに求め、コミュニティに還元し、オープンソースの精神をさまざまなエッジ コンピューティング プロジェクトに取り入れることに尽力しています。

Jiuzhou Cloud は、エネルギー業界、金融業界、オペレーター業界で高い市場シェアを誇っています。クラウドコンピューティングの発展の歴史において、これらの業界ではデータをデータセンターに保存することに慣れていましたが、5Gの登場によりエッジコンピューティングが可能になりました。エッジ コンピューティングの開発ビジョンは、エッジですべてのネットワーク リソースを管理するための柔軟なフレームワークを実現することです。 OpenStack はエッジ コンピューティングの分野でも大きな利点を発揮します。

クラウド コンピューティングと比較すると、エッジ コンピューティングの台頭は、クラウド プラットフォームの外部コンピューティング機能の拡張によってもたらされています。エッジ クラウドを使用すると、より多くの IoT デバイスと対話できるようになり、レイテンシが低く帯域幅が広いサービスを提供できるようになります。 5G の試験的な商用利用により、人々はより強い要求でクラウド プラットフォームに影響を与えることができます。クラウド プラットフォーム以外の領域は、広くエッジ コンピューティング プラットフォームと見なされます。黄淑全氏は短いビデオを通じて、エッジコンピューティングの重要な特徴である低遅延と高帯域幅を実演しました。 Huang Shuquan 氏は、エッジ コンピューティングの 4 つの特徴として、応答速度の向上、リアルタイムのインテリジェント分析。セキュリティ防止機能。より高いサービスレベルを実現します。

エッジ コンピューティングとは、ネットワーク、コンピューティング、ストレージ、アプリケーションのコア機能を統合し、オブジェクトまたはデータのソースに最も近いサービスを提供するオープン プラットフォームの使用を指します。エッジ コンピューティングの現在の開発状況について、黄淑全氏は、エッジ コンピューティングとは、クラウド コンピューティングのエッジですべてのコンピューティング、ストレージ、ネットワーク リソースを管理するための柔軟なソフトウェア フレームワークまたはアーキテクチャを持つことを指すと考えています。したがって、エッジ プラットフォームが解決する必要がある問題は、異機種環境、複雑な API スケジューリング、コンピューティング ネットワークとストレージ ネットワークのスケジューリングなど、より複雑になります。コンピューティング、ストレージ、ネットワークの場合、これら 3 つのリソースはそれぞれ、実際には非常に複雑な表現形式を持っています。クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングはアーキテクチャの面で融合しており、遭遇する問題もある程度似ています。

産業用インテリジェント製造におけるエッジコンピューティングの利点

黄樹全は産業革命の発展過程も整理した。産業革命 1.0 は間違いなく蒸気機関の発明であり、産業革命は人々に新たな力をもたらしました。産業革命2.0では電気が発達し、電気を主なエネルギー源とするさまざまな自動化機器がより便利になり、大規模生産が実現しました。産業革命 3.0 の頃までに、人々は比較的プログラム可能な方法でいくつかの複雑なプロセスを自動化できる集積回路を手に入れました。次に、ネットワーク化が最大の特徴である産業革命 4.0 が起こります。

前述のように、インテリジェンス + ネットワーキングは、インダストリー 4.0 の非常に重要な特性です。エッジコンピューティングはここでどのような役割を果たすのでしょうか?エッジ コンピューティングは私たちの神経終末のようなもので、接続されたすべてのデバイスにインテリジェンスを提供します。刃の知能は、人の指が炎に触れたときに、その指が本能的に素早く引っ込むことに例えることができます。これがエッジ コンピューティングがもたらす迅速な対応です。エッジは多くの IoT デバイスに認識機能を提供し、収集した情報を分析のためにクラウド コンピューティング プラットフォームにアップロードします。クラウドは統合された情報をエッジにプッシュし、エッジのインテリジェンス レベルを継続的に向上させます。

このことから、産業用インターネット システムにとって最も基本的なのはエッジ コンピューティング層であることがわかります。主にデバイスアクセス、データ分析、エッジデータ処理が含まれます。処理後、このデータは、OpenStack を使用して構築された共通クラウド インフラストラクチャなどのクラウド内の中央サーバーと IaaS レイヤーにフィードバックできます。

クラウド インフラストラクチャは、何千ものエッジ デバイスを管理し、すべてのデータを集約できます。集約後は、機械学習、可視化、データクリーニング、モデル構築など、産業用 PaaS プラットフォームの産業固有のコンポーネント サービスが使用できるようになります。その上の次の層はアプリケーション層です。データを分析および処理した後、アプリケーション層は産業用アプリケーション システムを通じて特定の生産ラインを直接制御し、いくつかのレポートを生成することもできます。これらのレポートは最終的に企業のリーダーに分析のために提供されます。また、全設備のセンサー状態から設備の寿命を分析し、生産ラインの入れ替えや生産量の予測などを行います。

最後に、黄淑全氏は繊維産業を例にエッジコンピューティングの利点を紹介しました。繊維業界には「布地検査」と呼ばれる一般的なプロセスがあります。昔は、布の欠陥を肉眼で観察し、布を選別して修正するという作業は人力で行われていました。今日では、コンピューター ビジョンの手法を使用して、布地の検査における人間の労働を置き換えることができます。 Jiuzhou Cloud はカメラを使用して、布の巻き上げを監視します。欠陥が発見されると、直ちに布の巻き取りを停止し、欠陥箇所を切り取ります。エッジクラウドコンピューティングデバイスを導入すると、各布検査機にエッジコンピューターを設置して、いつでも布の欠陥を検出し、修正できるようになります。すべてのデータは、より最適化された分析のために中央のクラウド コンピューティング プラットフォームにアップロードされます。これにより、手動操作の欠点の一部を回避し、企業の時間とコストを節約できます。

この WOT サミットの講演者のスピーチは 51CTO によって編集されています。さらに詳しく知りたい場合は、WWW.51CTO.COM にログインして関連コンテンツをご覧ください。

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