Akamai Edge Cloud: Mở rộng IoT – Phần 1

Ban đầu được tạo ra để hỗ trợ một mạng internet của mọi người, Nền tảng cạnh thông minh Akamai phân phối khối lượng công việc từ một vị trí tập trung gần nơi người dùng và thiết bị có thể sử dụng

Hệ sinh thái Internet of Things (IoT) là một thị trường mới nổi thú vị đang phá vỡ cách chúng ta thiết kế cơ sở hạ tầng để hỗ trợ doanh nghiệp. Các thiết bị thông minh, nhà cửa, thành phố, ô tô và tự động hóa hỗ trợ cuộc cách mạng công nghiệp Industry 4.0 đều đang đặt ra những yêu cầu mới đối với cơ sở hạ tầng internet hiện có. Gartner ước tính rằng ” thị trường nền tảng IoT doanh nghiệp sẽ tăng lên 7,6 tỷ đô la vào năm 2024 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 31%.”

Nền tảng cạnh thông minh Akamai là một trong những mạng phân tán lớn nhất thế giới, cung cấp các giải pháp điện toán biên trong hơn 20 năm . Ngày nay, hơn 1,3 tỷ thiết bị truy cập vào nền tảng của chúng tôi mỗi ngày. Đến năm 2025, chúng tôi dự đoán sẽ có 20-50 tỷ kết nối IoT. Trên thực tế, IDC dự báo 41,6 tỷ thiết bị IoT được kết nối tạo ra 79,4 zettabyte dữ liệu vào năm 2025. Khi chúng tôi xem xét giai đoạn tiếp theo của tăng trưởng trực tuyến, sẽ có một thách thức về khả năng mở rộng. 

Akamai – Thay đổi mô hình lưu lượng truy cập trực tuyến

Ban đầu được tạo ra để hỗ trợ một mạng internet của mọi người, Nền tảng cạnh thông minh Akamai phân phối khối lượng công việc từ một vị trí tập trung gần nơi người dùng và thiết bị có thể sử dụng nó. Mô hình giao thông cấp cao này là một fan hâm mộ-out mô hình one-to-many truyền thông, trong đó có hình dạng kiến trúc cho phép internet để quy mô.

Lớp phủ IoT và các mẫu lưu lượng truy cập khác nhau hình thành. Giờ đây, dữ liệu được tạo ra tại các điểm cuối của internet và được thu thập và tổng hợp để xử lý và phân tích trong các trung tâm dữ liệu đám mây công cộng hoặc riêng tư tập trung. Điều này đại diện cho mô hình lưu lượng truy cập nhiều-một – hoặc người hâm mộ , là mô hình nghịch đảo mà Internet được thiết kế.

Khi các ứng dụng IoT tăng độ phức tạp, chúng ta đang thấy giao tiếp trực tiếp giữa thiết bị với thiết bị đang tăng cường về tốc độ và khối lượng, tạo ra một mô hình lưu lượng truy cập nhiều đến nhiều. Chúng tôi cũng thấy rằng khả năng triển khai mã ứng dụng một cách thống nhất cho toàn cầu làm tăng tốc độ, khả năng mở rộng và tính khả dụng, đồng thời giảm gánh nặng hoạt động cho các tổ chức. 

Akamai – Kiến trúc ứng dụng đang phát triển

Các ứng dụng đang phát triển để đáp ứng nhu cầu trực tuyến mới. Các ứng dụng web cũ bao gồm các khối xây dựng chính (được hiển thị bên dưới) giúp chúng dễ dàng phát triển, kiểm tra và triển khai.

Khi tập trung tại đám mây, các ứng dụng này tương đối dễ mở rộng quy mô bằng cách sử dụng các công nghệ tự động thay đổi tỷ lệ và đàn hồi. Tuy nhiên, khi các ứng dụng trở nên lớn hơn và phức tạp hơn, codebase trở nên nguyên khối và khó bảo trì hơn. 

Một khối cấu trúc mã làm cho hội nhập liên tục và giao hàng liên tục (CI / CD) và phát triển tính năng linh hoạt thách thức. Với các ứng dụng bị khóa trong một cơ sở mã chung, không thể mở rộng các thành phần riêng lẻ để phù hợp với nhu cầu của một dịch vụ hoặc ứng dụng cụ thể. 

Một kiến ​​trúc microservice giải quyết các yêu cầu về tính linh hoạt của các ứng dụng ngày nay. Microservices trao quyền cho nhiều nhóm làm việc trên các phần độc lập, cho phép lặp lại và triển khai nhanh chóng.

Máy tính ở Edge

Việc dựa vào vị trí trung tâm để phản hồi các yêu cầu sẽ làm tăng thêm độ trễ cho quá trình thực thi microservices. Điện toán biên mang dữ liệu, thông tin chi tiết và khả năng ra quyết định đến gần hơn với những thứ tác động lên chúng. Một vị trí trung tâm có thể hàng ngàn dặm, nhưng cạnh là càng gần càng tốt cho khách hàng. Mục đích là tạo ra một triển khai đáng tin cậy, có thể mở rộng để độ trễ không ảnh hưởng đến luồng dữ liệu, đặc biệt là dữ liệu thời gian thực, ảnh hưởng đến mục đích hoặc hiệu suất của ứng dụng.

Nền tảng Akamai chuyển quá trình xử lý ứng dụng vốn sẽ diễn ra tập trung sang biên để cải thiện khả năng phản hồi và tiết kiệm chi phí. Khả năng này thường được gọi là tính toán không máy chủ, vì bạn có thể xử lý ứng dụng theo tỷ lệ trừu tượng từ việc quản lý cơ sở hạ tầng máy chủ, thực, ảo hóa hoặc chứa. Điều này làm giảm lượng dữ liệu và cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu cần thiết để xử lý các yêu cầu IoT và giảm bớt tác động của các hạn chế về băng thông ở vùng trung bình.

IoT tạo ra một lượng lớn dữ liệu có giá trị. Xử lý dữ liệu lớn liên quan đến việc dọn dẹp và làm sạch dữ liệu trước khi sử dụng máy học (ML) và trí tuệ nhân tạo (AI) để tạo ra phân tích và thu thập thông tin chi tiết về các tác động kinh doanh có ý nghĩa. Chuẩn bị dữ liệu – thu thập, làm sạch và sắp xếp – đã chiếm khoảng 80% công việc của khoa học dữ liệu.

Các thiết bị IoT sẽ tạo ra quá nhiều dữ liệu để xử lý thủ công, đòi hỏi phải tự động hóa và phân phối khối lượng công việc. Để đạt hiệu quả cao nhất có thể, dữ liệu phải được xử lý càng gần với nơi nó được tạo. Hầu hết việc thu thập và làm sạch có thể được thực hiện ở rìa để tránh phải chịu chi phí sửa chữa lại tất cả dữ liệu vào đám mây siêu tỷ lệ chỉ để loại bỏ nó, một khái niệm được gọi là làm mỏng dữ liệu. 

Việc làm mỏng dữ liệu đảm bảo rằng chỉ những dữ liệu tốt nhất mới được đưa vào đám mây nơi nó có thể được nhập và sử dụng đúng cách để đào tạo các mô hình AI có thể thu được những thông tin chi tiết có giá trị. Nếu không áp dụng kiến ​​trúc đám mây biên phân tán, các giải pháp yêu cầu số lượng lớn dữ liệu chất lượng cao – chẳng hạn như IoT doanh nghiệp – nhanh chóng trở nên không thực tế và tốn kém.

Dịch vụ đám mây di chuyển

Các dịch vụ đám mây hiện đang được tập trung nhiều, giúp chúng dễ dàng phát triển và triển khai tới một trung tâm dữ liệu được chọn. Tuy nhiên, việc mở rộng chúng sang mô hình đám mây phân tán là rất khó khăn. Việc nhân rộng các dịch vụ trên nhiều trung tâm dữ liệu và đảm bảo rằng dữ liệu được đồng bộ hóa – đồng thời phân phối tải đồng đều và duy trì chế độ xem toàn cầu, thời gian thực của dữ liệu đó – dẫn đến việc tích hợp tốn kém và phức tạp trong hoạt động. Di chuyển sang mô hình đám mây phân tán cho phép điện toán biên giảm tải các yêu cầu IoT từ các dịch vụ đám mây tập trung để tăng hiệu suất và độ tin cậy.

Trong hai thập kỷ qua, Akamai đã học được rất nhiều điều cần thiết để vận hành một mạng lưới tài nguyên phân tán trên quy mô lớn. Chúng tôi đã phát triển công nghệ, công cụ và quy trình cho phép chúng tôi quản lý các tài nguyên được phân phối cao ở rìa của Internet. Akamai duy trì khả năng hiển thị theo thời gian thực của tất cả các thiết bị cạnh, đòi hỏi phải truyền một lượng lớn dữ liệu từ biên trở lại Trung tâm chỉ huy hoạt động mạng (NOCC), Trung tâm chỉ huy hoạt động bảo mật (SOCC) và Trung tâm điều khiển hoạt động truyền hình (BOCC). Trao đổi cạnh-to-đám mây này có đặc điểm mô hình lưu lượng truy cập giống với lưu lượng truy cập IoT.

Khi chúng tôi tìm cách quản lý sự gia tăng theo cấp số nhân của các thiết bị và lưu lượng truy cập, chúng tôi hiểu sự cần thiết phải tận dụng hơn nữa các nguyên tắc của giao tiếp, xử lý và lưu trữ phân tán để thực hiện đúng như lời hứa của IoT.

Giới thiệu Akamai Edge Cloud

Nhân rộng thành công sự tăng trưởng trực tuyến do sự gia tăng của các thiết bị được kết nối, đồng thời cung cấp các nhu cầu về hiệu suất IoT, đòi hỏi một nền tảng công nghệ phân tán toàn diện, bao gồm bảo mật, nhắn tin và xử lý càng gần các thiết bị và dữ liệu càng tốt. Akamai cung cấp quy mô, khả năng phục hồi và bảo mật để giúp bạn đáp ứng nhu cầu cơ sở hạ tầng đám mây IoT của mình. 

Đọc ngay: Cách Akamai Edge Cloud có thể giúp bạn nhận ra tiềm năng của IoT.