Skip to main content

Введення

Що таке Fledge?​

Fledge — це платформа з відкритим кодом для Інтернету речей (Internet of Things) і важливий компонент Туманих обчислень (Fog Computing). Він використовує модульну архітектуру мікросервісів (microservices architecture), включаючи збір даних датчиків, зберігання, обробку та пересилання до істориків, корпоративних систем і хмарних сервісів. Fledge може працювати у високодоступних автономних середовищах без нагляду, які передбачають ненадійне підключення до мережі.

Забезпечуючи модульну та розповсюджувану структуру за ліцензією Apache v2 з відкритим кодом, Fledge є найкращою платформою для керування інфраструктурою даних для IoT. Модулі можна розподілити на будь-якому рівні - Межа (Edge), Туман (Fog) і Хмара (Cloud) - і вони діють разом, щоб забезпечити масштабованість, еластичність і стійкість.

Fledge пропонує «універсальне» рішення для керування даними, поєднуючи двонаправлену передачу даних і метаданих "на північ/південь" (Northbound/Southbound) із сервісом "на схід/захід" (Eastbound/Westbound) і розподілом об’єктів.

Позиціонування Fledge в інфраструктурі IoT та IIoT​

Fledge можна використовувати в інфраструктурі IoT і IIoT на Межі (Edge) і в Тумані (Fog). Він тягнеться в двох напрямках південь-північ/північ-південь і розподіляється на схід-захід/захід-схід (див. малюнок нижче).

fledge_all_round

Примітка У цьому сценарії ми називаємо «Хмарою» шар над туманом. «Туман» — це місце, де співіснують історики, шлюзи та проміжні сервери. На практиці Хмара також може являти собою внутрішні корпоративні системи, зосереджені в регіональних або глобальних корпоративних центрах обробки даних, де знаходяться великі історики, великі дані та аналітичні системи.

На практиці це означає, що:

  • Внутрішньорівневий зв'язок і обмін даними:
    • На Межі (Edge), мікросервіси встановлюються на пристрої, датчики та виконавчі механізми (актуатори).
    • В Тумані (Fog), дані збираються та агрегуються в шлюзах і регіональних серверах.
    • В Хмарі (Cloud), дані розподіляються та аналізуються на кількох серверах, таких як Big Data Systems і Data Historians.
  • Міжрівнева комунікація та обмін даними:
    • Від Edge to Fog дані отримуються з кількох датчиків і пристроїв і агрегуються на стійких і високодоступних проміжних серверах і шлюзах як у традиційних Data Historians, так і в нових системах Machine Learning.
    • Від Fog to Edge інформація про конфігурацію, метадані та інші цінні дані передаються на датчики та пристрої.
    • Від Fog to Cloud зібрані та за бажанням перетворені дані передаються до потужніших розподілених хмарних і корпоративних систем.
    • Від Cloud to Fog результати комплексного аналізу та інша цінна інформація надсилається на призначені шлюзи та проміжні сервери, які взаємодіятимуть із Edge.
  • Внутрішньорівневий розподіл сервісів:
    • Архітектура мікросервісу, заснована на захищеному зв’язку, забезпечує легкий розподіл сервісів і обмін інформацією між пристроями Edge to Edge.
    • Fledge забезпечує високу доступність, масштабованість і розподіл даних між системами Fog-to-Fog. Завдяки своїй мобільності та модульності Fledge можна встановити на великій кількості проміжних серверів і шлюзів у вигляді екземплярів додатків, пристроїв, контейнерів або віртуалізованих середовищ.
    • Можливості Cloud to Cloud Fledge server забезпечують масштабованість і еластичність зберігання, пошуку та аналітики даних. Дані, зібрані в Edge and Fog, а також у поєднанні із зовнішніми даними, можуть бути розподілені між кількома системами в одному центрі обробки даних і відтворені в декілька центрів обробки даних, щоб гарантувати локальний і швидший доступ.

Усі ці операції є "запланованими, автоматизованими" (scheduled, automated) і "виконуються безпечно, без нагляду" (executed securely, unattended) і в "транзакційний" (transactional) спосіб (тобто система завжди може повернутися до попереднього стану в разі збоїв або неочікуваних подій).

Функції Fledge​

У двох словах, це основні особливості Fledge:

  • Транзакційна, завжди ввімкнена серверна платформа, призначена для роботи без нагляду та без обслуговування.

  • Архітектура мікросервісу із захищеним міжсистемним зв'язком:

  • Основна система

  • Рівень зберігання

  • Південна сторона, датчики та пристрій зв'язку

  • Північна сторона, хмарне та корпоративне спілкування

  • Модулі програми, внутрішня логіка програми

  • Знімні модулі для:

  • Південної сторони: багатостороння передача даних і метаданих

  • Північної сторони: багатостороння передача даних і метаданих

  • Сходу/Заходу: комунікатор IN/OUT із зовнішніми додатками

  • Плюс:

    • Аутентифікація даних і зв'язку
    • Моніторинг даних і статусу та попередження
    • Перетворення даних
    • Зберігання та пошук даних

  • Невеликий обсяг пам'яті та обробки. Fledge можна встановити та виконати на недорогих пристроях Edge; мікросервіси можуть бути розподілені на сенсорних і виконавчих платах.

  • Жорсткий і опціонально високодоступний.

  • Виявлені та кластерні.

  • На основі API (RESTful і не RESTful) для зв’язку з датчиками та іншими пристроями, взаємодії з програмами користувача, керування платформою та інтеграції з інфраструктурою даних на основі хмари або центру обробки даних.

  • Захищений безпечний зв'язок за замовчуванням, який можна додатково розслабити.