邊緣計算-未來物聯(lián)網(wǎng)解決方案

1、邊緣計算一一未來物聯(lián)網(wǎng)解決方案物聯(lián)網(wǎng)見證了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入日常生活的戲劇性開展.然而，由于缺乏平安保證,社會壓力和政府行為迫使工程師實施更強大的平安 功能.邊緣計算如何提供幫助？為什么它會成為未來物聯(lián)網(wǎng)的最終解 決方案？介紹自推出以來，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在全球爆炸式增長，估計全球至少 有200億臺.雖然物聯(lián)網(wǎng)1。丁是一個相對的新名詞，但互聯(lián)網(wǎng) 相關(guān)技 術(shù)的使用可以追溯到互聯(lián)網(wǎng)本身的誕生.但物聯(lián)網(wǎng)運動更關(guān)注的是傳 統(tǒng)上不具備互聯(lián)網(wǎng)功能的簡單設(shè)備如傳感器和數(shù)據(jù) 記錄器，這就 是為什么物聯(lián)網(wǎng)被視為獨立于計算機、筆記本電腦和等標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián) 網(wǎng)計算技術(shù)之外的一個部門.最初的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在本質(zhì)上很簡單,通常針對利基市場,

2、包 括根 本的遠(yuǎn)程溫度和濕度記錄.由于正在提供的數(shù)據(jù)本質(zhì)上是良性的即 不敏感，因此對于使用默認(rèn)密碼和未加密消息傳遞協(xié)議的許多設(shè)備 來說,很少會關(guān)注到其平安性.由于最初物聯(lián)網(wǎng)設(shè) 備的數(shù)量很少,再加 上缺乏水平,平安專家、網(wǎng)絡(luò)罪犯和政府都沒有注意到這些設(shè)備.但所 有這些都隨著技術(shù)的進步而改變,設(shè) 備變得更加智能,所提供的數(shù)據(jù) 的性質(zhì)變得更加敏感.敏感數(shù)據(jù)增加物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的開展加快了人工智能開展,這得益于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提 供的海量數(shù)據(jù).人工智能系統(tǒng)正被用來為許多現(xiàn)代任務(wù)提供 動力,而 這些任務(wù)本來就很難或變化太大,無法用傳統(tǒng)的if語句 和切換用例來 為每一種可能性進行編程.這些例子包括語句識別、聲音識別、

3、圖像 識別、智能搜索結(jié)果和個性化助手.如前所述,物聯(lián)網(wǎng)提供的第一批數(shù)據(jù)類型在本質(zhì)上是良性的，包 括溫度和濕度,可以用來創(chuàng)立能夠響應(yīng)這些環(huán)境刺激的智能系 統(tǒng).但 工程師們很快意識到，隨著微限制器技術(shù)的進步例如,從8位到32 位ARM的轉(zhuǎn)變，可以收集更復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型,包括 音頻和視頻.這 樣的系統(tǒng)可以用來創(chuàng)立先進的人工智能物聯(lián)網(wǎng)設(shè) 備,不僅可以收集周 圍環(huán)境的數(shù)據(jù),還可以將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到一個基于云的人工智能系統(tǒng), 該系統(tǒng)可以從這些數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，并在 未來提供更好的結(jié)果.例如,Amazon Echo是一種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,它將用戶的語音請求提交給一個云系統(tǒng)，然后對該系統(tǒng)進行分析，以執(zhí)行請求并改良人工智 能以

4、供未來使用.很快,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在全球范圍內(nèi)爆 炸,包含一系列集 成功能，從加速計、磁力計、運動傳感器、相機和麥克風(fēng).但這些設(shè)備 的設(shè)計和投放市場的速度實在是太快了，這正是網(wǎng)絡(luò)罪犯開始利用的 地方.物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計的變化速度以及對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需求的忽然增加，使得 工程師們在創(chuàng)紀(jì)錄的時間內(nèi)扭轉(zhuǎn)了產(chǎn)品的局面.再加上政府無力應(yīng)對 瞬息萬變的市場，以及工程師的短視,市場上的數(shù)十億臺設(shè)備在處理高度敏感的數(shù)據(jù)時,平安舉措缺乏.不久,網(wǎng)絡(luò)罪 犯就會 利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的許多弱點來執(zhí)行惡意活動,包括DDoS攻擊、加密挖掘、勒索和數(shù)據(jù)銷售.市場上的設(shè)備要么有默認(rèn)密碼，要 么沒有密碼,要么不使用加密的消息傳遞協(xié)議,要么構(gòu)建 在不

5、平安的 硅技術(shù)上,要么保存應(yīng)用程序空間的治理權(quán)限即固 件將以完全處理 器權(quán)限運行.通過允許攻擊者輕松進入設(shè)備，然后利用其網(wǎng)絡(luò)連接獲 得internet訪問或本地訪問這可能允許 攻擊者進入同一網(wǎng)絡(luò)上的 效勞器和其他設(shè)備，設(shè)備還可以暴露網(wǎng)絡(luò).盡管世界各地的平安專家和行業(yè)治理機構(gòu)中的一些人已經(jīng)發(fā)出 了警告,他們還是開始引入一些法規(guī),要求工程師應(yīng)該如何刪 除那些 讓他們的設(shè)計容易受到攻擊的功能.到目前為止,這些法 規(guī)中的大多 數(shù)都更關(guān)注于刪除默認(rèn)密碼，但隨著時間的推移,這 些法規(guī)可能會改 變，以包括更多功能,如強制加密、設(shè)備硬件安全以及設(shè)備停用時的平 安需求.然而,有一種新興技術(shù)可能有助于解決物聯(lián)網(wǎng)平

6、安問題：邊緣 計算.邊緣計算簡介目前,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備從其周圍環(huán)境收集數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)傳 輸?shù)?一個基于云的平臺,該平臺可以提供多種功能,包括數(shù)據(jù)查看、數(shù)據(jù)學(xué) 習(xí)和數(shù)據(jù)處理.例如,一個先進的家庭自動化系統(tǒng)可 能在一個物業(yè)周 圍有各種各樣的物聯(lián)網(wǎng)傳感器,這些傳感器的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)揭粋€基于 云的效勞上,以決定環(huán)境限制應(yīng)該如何調(diào)整.使用云來執(zhí)行數(shù)據(jù)處理通常被稱為“云計算，這本質(zhì)上意味著數(shù) 據(jù) 處理是由負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備遠(yuǎn)程完成的.然而,邊緣 計算是 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備本身負(fù)責(zé)局部或全部數(shù)據(jù)處理的一局部.由于當(dāng)時的技術(shù) 限制,早期的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無法進行邊緣計算,但隨著以同等價格引入 的強大的微限制器,本地物聯(lián)網(wǎng)

7、設(shè)備可以逐漸開始處理自己的數(shù)據(jù).邊緣計算的優(yōu)勢邊緣計算與云計算相比有很多優(yōu)勢，包括平安性、延遲和可靠性. 由于邊緣計算設(shè)備很少向基于云的系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)如果有的 話，敏 感數(shù)據(jù)很少受到潛在攻擊源的影響.缺乏傳輸意味著攻擊者需要直接 進入設(shè)備本身，而不是執(zhí)行中間人攻擊、攻擊效勞器本身或欺騙效勞 器.將數(shù)據(jù)保存在設(shè)備本地還為設(shè)計人員提供了更多的時機，以便通 過使用內(nèi)存加密和專用的平安硬件來收集數(shù) 據(jù),從而保護數(shù)據(jù).邊緣 計算設(shè)備也可以對敏感數(shù)據(jù)進行局部處理,然后將其發(fā)送到基于云的 系統(tǒng)進行進一步處理,這有助于模 糊數(shù)據(jù),從而降低其對攻擊者的有 用性即,一個經(jīng)過練習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)沒有攝像頭的可視數(shù)據(jù)敏感.

8、CLOUDEDGEService deHvery Connputing orrioad loT management Storage & cachingCLOUDEDGEService deHvery Connputing orrioad loT management Storage & caching將數(shù)據(jù)本身本地處理到設(shè)備上也意味著延遲大大減少,這對于 需要快速結(jié)果的應(yīng)用程序如自動駕駛汽車非常有益.本地處 理數(shù) 據(jù)的水平也消除了持續(xù)的互聯(lián)網(wǎng)連接的需要,這有助于提升設(shè)計的可 靠性.全球許多地區(qū)仍受到互聯(lián)網(wǎng)可靠性的影響，互聯(lián) 網(wǎng)速度也可能 出現(xiàn)大幅波動.邊緣計算的使用有助于增加本地網(wǎng) 絡(luò)的可用

9、帶寬,從 而改善其他效勞,如本地效勞器和其他物聯(lián)網(wǎng) 設(shè)備,從而增加單個網(wǎng) 絡(luò)上的設(shè)備的最大數(shù)量從而允許集成更多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備.邊緣計算的缺點雖然微限制器的本錢持續(xù)下降,而其性能卻顯著提升，但它 們的價格仍然高于廉價的微限制器,這使得低端微限制器更適合 大規(guī)模生 產(chǎn)的設(shè)備.法規(guī)的引入也使得使用具有高級功能所需處 理水平的中端 設(shè)備變得更加困難，由于它們可能缺乏硬件平安性，所以會使它們暴 露在外.同時,現(xiàn)代產(chǎn)品對人工智能的需求也進 一步限制了工程師在 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上使用人工智能引擎來高效運行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的選擇.結(jié)論邊緣計算為工程師提供了一種全新的計算模式,我們可以看到低 延遲、高可靠性的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以將云計算的最正確特性與本地處理 結(jié)合起來.平安引導(dǎo)和根源可靠性等硬件平安