邊緣計(jì)算和存儲(chǔ)的應(yīng)用需求

智能制造網(wǎng)絡(luò)邊緣安全需要重視

   邊緣計(jì)算以及存儲(chǔ)增加是我們持續(xù)觀察到的趨勢(shì)。隨著行業(yè)變革開(kāi)始向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)和工業(yè) 4.0發(fā)展，制造行業(yè)的機(jī)遇仍在孕育當(dāng)中。智能制造的最終目標(biāo)是通過(guò)互聯(lián)的流程和實(shí)時(shí)的產(chǎn)品增加對(duì)信息的安全訪問(wèn)和可見(jiàn)性，從而提高整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的效率和生產(chǎn)率。因此，智能制造需要更多邊緣計(jì)算和存儲(chǔ)，并且可靠、安全地連接到云。

　　據(jù)“Cisco 全球云指數(shù)”估計(jì)，一家互聯(lián)智能工廠每天可產(chǎn)生1PB數(shù)據(jù)，其中只有0.2%的數(shù)據(jù)傳輸回云。傳輸?shù)皆频臄?shù)據(jù)量可能因回程的成本效益、數(shù)據(jù)所有權(quán)問(wèn)題等因素而異，由此導(dǎo)致了大量的邊緣處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要求，目的是通過(guò)數(shù)據(jù)分析獲益。

　　隨著智能制造進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)安全成為亟需解決的熱門(mén)話(huà)題。貫穿在當(dāng)今眾多攻擊事件中的共同主題是;攻擊者將惡意代碼寫(xiě)入通常位于網(wǎng)絡(luò)附近或邊緣位置的設(shè)備的非易失性存儲(chǔ)中，意圖令該設(shè)備成為惡意僵尸網(wǎng)絡(luò)的一部分。隨著網(wǎng)絡(luò)安全防御體系的發(fā)展正在跟上最新攻擊的發(fā)展步伐，充分利用軟件和硬件的現(xiàn)有功能至關(guān)重要。因此，切不可輕視智能制造網(wǎng)絡(luò)邊緣的系統(tǒng)代碼保護(hù)工作。

美光科技嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部高級(jí)細(xì)分市場(chǎng)經(jīng)理 Taufique Ahme

邊緣計(jì)算在制造業(yè)中的應(yīng)用

　　在制造業(yè)中，邊緣計(jì)算意味著“互聯(lián)”機(jī)器可以實(shí)時(shí)收集、分析數(shù)據(jù)，并做出明智的決策。這些計(jì)算單元可以通過(guò)傳統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)或以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，但由于蜂窩網(wǎng)絡(luò)廣為普及且部署成本較低，因此，使用微型機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)模塊進(jìn)行連接更為高效，這些模塊嵌入到這些邊緣計(jì)算單元中，可以始終開(kāi)啟、隨時(shí)可用。這些單元的部署范圍相當(dāng)廣，可以部署在工廠的遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)中，也可以部署到生產(chǎn)車(chē)間執(zhí)行重復(fù)任務(wù)的機(jī)器人中。這些邊緣計(jì)算單元可直接與云基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通訊，并直接提供數(shù)據(jù)用于分析。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)和各項(xiàng)規(guī)則，這些單元還可以根據(jù)歷史行為預(yù)測(cè)潛在問(wèn)題或故障。這為操作員提供了充足的預(yù)警，方便做出變更并避免停機(jī)，從而提高工作效率并提供更高的投資回報(bào)(ROI)。這些邊緣計(jì)算單元可以是安全、強(qiáng)大、耐用且性能更高的微型解決方案，比如 M2M 模塊、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或工業(yè) PC (IPC)，它們還可以執(zhí)行邊緣分析，提供實(shí)時(shí)決策和行動(dòng)。這些工業(yè)PC 通常采用x86和ARM處理器，具備各種外形尺寸，可擴(kuò)展性好，能夠滿(mǎn)足多種客戶(hù)需求，足以取代可編程邏輯控制器(PLC)或可編程自動(dòng)化控制器(PAC)等傳統(tǒng)的專(zhuān)用解決方案。此外，工廠中的操作員還可以利用工業(yè)PC執(zhí)行工單管理、通知、報(bào)告和儀表盤(pán)任務(wù)，有助于提高效率。這樣的工業(yè)PC 可以緊密集成到分布式控制系統(tǒng)或常用的自動(dòng)化工具中。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是另一種工業(yè)PC，可以通過(guò)嵌入式蜂窩技術(shù)連接可部署的其他高級(jí)功能。值得注意的是，雖然蜂窩技術(shù)的進(jìn)步帶來(lái)很多突破，新的蜂窩解決方案不斷問(wèn)世，但由于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)要在極端環(huán)境中進(jìn)行部署，因此，通常該類(lèi)型網(wǎng)關(guān)對(duì)于堅(jiān)固耐用有更高的要求。

工業(yè)商數(shù)(IQ)

　　綜合上述挑戰(zhàn)和趨勢(shì)，美光科技推出了自己的工業(yè)商數(shù)(IQ)來(lái)應(yīng)對(duì)各項(xiàng)挑戰(zhàn)。推出工業(yè)商數(shù)(IQ)是為了針對(duì)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)在內(nèi)存和存儲(chǔ)方面做出明智的選擇，不僅有助于滿(mǎn)足功能性的產(chǎn)品要求，還可以確保設(shè)計(jì)的長(zhǎng)期可靠性和品質(zhì)，適合廣泛的耐用型/工業(yè)使用案例(特別是邊緣計(jì)算)。

　　美光認(rèn)為工業(yè)商數(shù)相當(dāng)重要，這體現(xiàn)著其“設(shè)計(jì)流程中提前選擇的電子組件和存儲(chǔ)解決方案對(duì)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期成功至關(guān)重要”這一思維模式。該商數(shù)所包括的范圍可從針對(duì)具體應(yīng)用的固件調(diào)整、嚴(yán)格的產(chǎn)品認(rèn)證、溫度可靠性測(cè)試、擴(kuò)展的產(chǎn)品可用性，到更高效地管理硬件產(chǎn)品線(xiàn)、最大程度減少代價(jià)高昂的現(xiàn)場(chǎng)故障和維護(hù)停機(jī)，進(jìn)而降低總體擁有成本 (TCO)。以機(jī)器人為例，只選擇技術(shù)正確、密度合適的存儲(chǔ)是不夠的，還務(wù)必要考慮使用壽命、沖擊和振動(dòng)下的性能穩(wěn)定性、可靠性以及與安全性相關(guān)的參數(shù)。

　　結(jié)合工業(yè)商數(shù)，美光科技針對(duì)邊緣計(jì)算有數(shù)個(gè)解決方案。因當(dāng)今工廠都在使用更快速度的功能和傳感器收集，存儲(chǔ)成為一個(gè)重要的架構(gòu)考慮因素，智能制造的密度要求也在迅猛增長(zhǎng)。隨著本地存儲(chǔ)要求越來(lái)越高，強(qiáng)大解決方案中設(shè)計(jì)的重要性變得更加舉足輕重?？紤]到總體擁有成本，過(guò)去在需要大量存儲(chǔ)時(shí)組合使用低密度閃存解決方案與 HDD 的做法已不再是最佳選擇。成本效益方面的持續(xù)進(jìn)步加上產(chǎn)品的穩(wěn)健性、閃存存儲(chǔ)的可靠性使得 e.MMC 和 SSD 成為未來(lái)存儲(chǔ)設(shè)計(jì)的最佳總體擁有成本選擇。另一個(gè)需要考慮的參數(shù)是廣泛的溫度范圍以及極端環(huán)境中的沖擊和振動(dòng)。

　　美光科技嵌入式產(chǎn)品事業(yè)部高級(jí)細(xì)分市場(chǎng)經(jīng)理 Taufique Ahmed表示，“美光科技一直是我們嵌入式產(chǎn)品客戶(hù)信賴(lài)的顧問(wèn)。我們真正了解這個(gè)市場(chǎng)的獨(dú)特需求，具備精深的應(yīng)用級(jí)別的專(zhuān)長(zhǎng)，我們的產(chǎn)品組合在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了針對(duì)應(yīng)用定制的可靠性、質(zhì)量、性能和壽命。最重要的是，我們?cè)谑袌?chǎng)中引入了“向客戶(hù)交付持續(xù)價(jià)值”的思維模式，因?yàn)槲覀儓?jiān)信上述工業(yè)商數(shù) (IQ) 對(duì)于客戶(hù)的成功至關(guān)重要?！?/p>