IoT边缘如何实现海量IoT数据就地处理

边缘这个概念出现的时间并不长，许多人对其进行过概括，范围界定和阐述各有不同，甚至有些是重复和矛盾的，今天带大家一起学习一下IoT边缘究竟是何方神圣。

一、IoT边缘的概念

首先先来介绍一下边缘是什么？边缘计算是在网络边缘进行的数据处理，以减少延迟并降低对云计算和数据中心资源的需求。边缘是可以无处不在的，最常见一种，也是大家最能理解的是实际的工业业务现场，边缘计算发生在智能网关中，就在收集和处理数据的地方，在当前边缘的市场空间是非常有想象力的。咨询公司对边缘的市场空间有过预测，到2023年底，50％以上的大型企业将至少部署6个用于物联网或沉浸式体验的边缘计算应用，中国市场以工业互联网为例，预计2023年，工业制造会有72亿美金的市场空间。

华为边缘的多种形态

华为对边缘的定位主要分为三个形态：

边缘云：例如IEC，主要用于如互动娱乐、在线教育、媒体创作

边缘站点：例如IES，一般用于创新业务部署、传统业务上云、数据本地留存

边缘云服务：例如IoT Edge，一般用于智慧园区、智慧交通、智能制造等。

华为云IoT边缘云服务的形态

现在都在说“智能制造”、“互联网下一场是工业互联网”，”抓住数字新基建的机遇“，“工业互联网就是7大新基建之一”，这些新的概念都是与轻边缘IoT Edge分不开。

IoT边缘云服务的形态，分为云侧和边缘侧，边侧主要分为华为云IoT边缘提供了数据治理，伙伴插件和运行框架，运行框架相当于章鱼触手的躯干，用于屏蔽底层系统和硬件带来的差异，同时保证上层业务的正常运行，伙伴插件相当于触手上的吸盘，是边缘数据的入口，也是边缘的抓手，数据处理相当于触手里的小脑，对数据进行处理与流转。

二、为什么要使用插件开发

在实际生产制造，客户总会遇到难以解决的问题：

边缘侧需要将数据采集，但是非标的设备种类繁多，无统一标准协议，老旧的设备的数据无法采集，没有数据的支持，无法实现数字化，智能化

边缘侧的数据往往是上万点，毫秒级的数据量级，数据上云，对带宽和中间件的性能要求极高

实际生产中设备发生故障是常有的事情，工程师往往需要到设备所在地进行运维，消耗人力物力，时效性也非常低

数据存在壁垒，OEM也没有渠道知道EU设备的实际使用情况，对设备进行改进和提升，咱们边缘就是要解决这些客户的痛点，才有用武之地

边缘可以提供插件运行框架，借助生态的力量，让懂行业knowhow的人，跟华为云IoT一起解决这些痛点。IoT加上生态伙伴后，就可以在客户现场提供数据采集能力，把工业设备按协议采集，进一步将数据路由到指定应用，最终由应用业务闭环，这时，我们就构建了插件生态，做到了真正的万物互联。

三、如何与华为云IoT边缘进行插件集成的

华为云IoT的插件集成方案

华为云IoT提供插件的运行框架，伙伴开发的插件可以在框架下运行。希望有更多像盛原成的伙伴加入IoT的生态，在不同的领域解决不同的客户问题。

伙伴盛原成与华为云IoT的合作

盛原成是一家专注于装备行业，致力于装备行业数字化，智能化，服务化转型公司，对行业有深刻的认识，研发力量强大，研发人员比例占到80%，专注装备行业获得认可，拿到A和A+轮的投资。盛原成和华为在2016年就开始合作了，主要产品有盛云圈CMS和盛云猫SLM。这两款是盛原成主营装备行业的拳头产品，和IoT边缘集成的是盛云圈，也是我们本次合作的重点。云端盛云猫在2018年就集成了IoTDA，上了华为云的严选，这次主要打造CMS和轻边缘的集成，两个产品通过华为云IoT服务结合在一起能对设备的全生命周期进行管理。

如下图所示，CMS软件兼容多种协议和第三方数据接口，能实现底层设备的高速毫秒级的采集，数据分发和数据上云，打通云端和底层设备的数据链路具有强大的标准模块功能，智能管控生产过程（监控看板，报警，配方，关键参数，数据分析，质量管理）有了CMS的高频数据支持，SLM可以利用云端的强大的数分析能力，可以实现故障分析，预测性维护等

IoT边缘是怎么和CMS集成的

上图是盛原成插件在边缘侧与华为云IoT集成部署的数据流以及SIoT和IoT边缘集成后的架构。现场也就是边缘侧是边缘站点和现场设备，云端的是华为云IoT的中间件及上层的SAAS应用，实施人员只需要在本地的环境，用CMS的开发版本，配置好采集的点表和需要展示的标准模块，通过远程工具将工程文件导入到纳管的IoT边缘节点，在IoT边缘平台将CMS的镜像拉取部署到节点上，这样简单的3个步骤就能快速完成部署，打通整个底层设备到云端的数据链路。

SIoT和华为IoT边缘集成后，项目中常常因为系统不一致导致软件出现一些异常，特别是Windows的系统，容器化部署到IoT边缘后解决了系统环境导致软件部署实施困难的问题，利用IoT边缘可以实现一键在远端远程部署到边缘节点，高效稳定。 集成后依靠华为的IoT边缘侧强大的数据处理能力，能将底层设备的全量数据低延时的对接到云端，很大程度上保证的边云的数据同步展示，降低时延。数据打通后，可以依靠IoT边缘对节点进行高效的管控，汇集大量的设备信息，同时依靠云端强大的计算能力，将算法模型下发到边缘侧节点，对实际的生产工艺进行优化产生巨大的价值，IoT边缘扮演着纽带的作用，连接边缘和云，将边缘端的实时数据处理，云端的强大计算能力两者结合，创造无限的价值。

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