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Data Centric Network 2018.08.29 09:13

Fog vs Edge Computing

Fog 컨트롤러와 Edge 컨트롤러가 하드웨어 PLC를 대체할 수 있는가?

Fog와 Edge 컴퓨팅은 같지 않습니다.

Fog와 Edge 컴퓨팅은 흔히 업계 4.0 및 사물 인터넷과 관련하여 제어 기능을 제공하고 센서에서 클라우드 또는 ERP 시스템으로 데이터를 전송하기 위한 검증된 기술 개념으로 간주됩니다. 이 논문에서 Nebbiolo Technologies는 Fog 컴퓨팅과 Edge 컴퓨팅의 공통점과 차이점을 설명하고, 두 가지 개념이 다양한 애플리케이션에서 달성할 수 있는 것에 대해 설명합니다.

Fog 컴퓨팅 및 Edge 컴퓨팅 이라는 용어를 어떻게 정의하십니까?

Fog 컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅을 Edge 까지 원활하게 확장하여 도메인 내의 도메인별 하드웨어, 소프트웨어 및 표준 컴퓨팅, 스토리지 및 네트워크 기능을 안전하게 제어하고 도메인 전체에 걸쳐 풍부한 데이터를 안전하게 처리할 수 있도록 지원합니다. 위의 정의에서 추출한 Fog 컴퓨팅의 주요 개념은 다음과 같습니다.

  • Fog 컴퓨팅은 Edge 에 있는 Fog 도메인으로 클라우드를 확장하고 단일 연속에서 클라우드 기능을 수행합니다.
  • Fog 컴퓨팅은 다양한 유형의 도메인에 걸쳐 수평적으로 원칙을 적용합니다. 즉, 산업 자동화, 스마트 시티, 석유 및 가스, 인력, 자재 및 물자 수송, 농업 등과 같은 IoT 수직을 통해 일관된 아키텍처, 기술, 자원 및 데이터의 공유 등을 촉진합니다.
  • Fog 컴퓨팅은 생산성, 효율성 및 기타 비즈니스 요소 개선을 위해 리소스 공유, 데이터 공유 및 서비스 공유를 위해 서로 다른 IoT 수직을 상호 연결합니다.
  • Fog 컴퓨팅을 사용하면 Edge 장치, 컴퓨팅, 네트워킹, 스토리지 및 서비스를 분산되고 일관된 방식으로 구성하는 Fog Federation이라고 하는 여러 Fog 도메인 인스턴스를 안전하게 제어하고 관리할 수 있습니다.
  • Fog 컴퓨팅은 IT 도메인, DMZ 도메인 및 OT 도메인 전반에 걸쳐 클라우드에서 에지 장치까지 엔드 투 엔드 보안을 지원합니다.
  • Fog 컴퓨팅은 가장 필요한 데이터 수집, 처리 및 분석을 Edge 및 Fog 모두 가능하게 합니다. Fog 분석은 이상 징후 탐지, 고장 예측 및 환경 시스템 최적화를 위해 여러 상호 운용 가능한 Edge 장치에서 데이터를 분석하는 것입니다.

전통적으로 컴퓨팅의 기원이기 때문에 Edge 컴퓨팅은 독립 실행형 엔드 포인트 장치를 개별적으로 제어 및 관리하거나 Fog 도메인에 설정된 소프트웨어 기능을 통해 관리합니다. 예를 들어, MES와 같은 제어 기능을 사용하거나 사용하지 않는 프린터, 보안 카메라, 교통 신호등, 로봇, 기계 등의 제어가 가능합니다. 그러나 최신 Edge 컴퓨팅은 상호 운용성, 로컬 보안 등과 같은 일부 Fog 컴퓨팅 기능을 포함함으로써 Edge 컴퓨팅 범위를 재정의하려고 하지만 클라우드나 도메인 간에 확장하지는 않습니다. 현재 Edge 컴퓨팅 도메인은 Fog 컴퓨팅 도메인의 하위 세트입니다.

Fog 컴퓨팅과 Edge 컴퓨팅의 차이점은 무엇입니까?

Cloud 컴퓨팅, Fog 컴퓨팅, Edge 컴퓨팅의 비교 그림1. Cloud 컴퓨팅, Fog 컴퓨팅, Edge 컴퓨팅의 비교


표1. Edge 및 Fog 컴퓨팅의 주요 기능

Key Features Fog Edge
App Hopping YES Linited
Data Service at Edge YES YES
Device & App Management YES YES
Security E2E, Data Protection, Session & Hardware level Partial Point Solution VPN, FW
Elastics Compute / Resource Pooling YES NO
Modular Hardware YES NO
Virtualization with Windows support YES TBD
Real-time Control High Availability YES NO

표2. 기존 Edge 및 Fog 컴퓨팅 차이점

No Fog Edge
1 장치 독립, 지능형 및 전체 Fog 도메인 인식 전체 도메인에 대해 알지 못하는 소수의 서비스 인식
2 도메인의 모든 장치 제어 Edge 도메인의 제한된 제어
3 연속된 환경에서 클라우드를 Fog 수준으로 확장 클라우드를 인식하지 못함
4 전체 네트워크 범위 제한된 네트워크 범위
5 다양한 분야 IoT 수직 지원 및 활성화 IoT 수직 인식 없음
6 여러 개의 수직 (서비스, 카테고리 단위) 통합 IoT 수직 통합 없음
7 매우 융통성이 있으며 RT Control, 애플리케이션 호스팅 및 관리와 같은 다양한 기능을 수행 할 수 있는 Fog 노드 사용 Edge 장치 명령 및 제어에 중점을 둔 Edge Controller 사용
8 엔드 투 엔드 보안 보안 범위가 디바이스로 제한됨
9 Fog Analytics를 사용하면 분석, 기계 학습, 이상 징후 감지 및 시스템 최적화를 위해 Edge에 있는 여러 장치에서 데이터를 수집, 처리 및 분석 단일 디바이스로 범위 지정되는 분석

표3. IoT 기반 프로덕션 시스템에서 Fog 컴퓨팅 및 Edge 컴퓨팅을 수행할 수 있는 작업 및 기능

No Fog Edge
1 Fog 컴퓨팅은 장치와 내장된 Edge 제어를 사용. 그러나 Fog 컴퓨팅은 실시간 제어에 사용되는 소프트 PLC를 호스팅하는 가상 시스템도 지원 일반적으로 Edge 컴퓨팅은 Edge에 내장되어 있으며, Edge를 제어. Edge 컴퓨팅은 실시간 제어가 어려운 일부 장치 및 실시간 제어가 필요하지 않은 다른 장치의 제어 기능 수행
2 Fog 컴퓨팅은 Fog 도메인의 표준 컨트롤러인 FogNodes를 제공. FogNode는 애플리케이션 호스팅을 위한 가상화된 환경을 제공. Fog 도메인의 애플리케이션 호스팅 기능을 사용하면 가상화된 컨트롤러(MES)를 호스팅 Edge 컴퓨팅은 예를 들어 프로덕션 시스템 MES 시스템에서 컨트롤러처럼 동작하는 Edge 장치 세트를 조정할 수 있는 장치 컨트롤러를 제공. 그러나 이러한 컨트롤러는 각 운영 도메인에 대해 맞춤형으로 구축
3 데이터 소유권을 통한 Fog 컴퓨팅은 클라우드에 데이터를 안전하게 저장
4 Edge에 Fog 분석 및 이상 징후 탐지 기능을 제공
5 풍부한 가상화 지원 가상화로 설계되지 않음
6 IT/OT 도메인 간 상호 운용 및 명확한 역할 분리를 지원하는 보안 기능 제공 보안이 무엇보다 중요

표4. 작업 및 기능 Fog 컨트롤러 및 Edge 컨트롤러는 PLC에서 채택

No Fog Edge
1 실시간 가상화 도메인이 소프트 PLC 기능을 호스팅 소프트 PLC 스택을 사용하여 PLC 컨트롤러를 교체
2 가상화 된 소프트 PLC 기능은 장치 또는 장치 외부의 FogNode에서 활성화 장치에 사용되는 동일한 하드웨어에 통합된 소프트 PLC 스택
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