Облачные вычисления. Облачные вычисления — это модель, которая предоставляет масштабируемые, эластичные, общие пулы физических и виртуальных ресурсов и управляет ими в режиме самообслуживания по требованию, а также обеспечивает доступ к сети.
—— «Концепции и словарь облачных вычислений в области информационных технологий»
Если объяснить более простым языком, то для локальных задач с большим объёмом вычислений задачи можно передавать на удалённые серверы для расчёта через сеть. После завершения расчета результаты возвращаются на локальный компьютер.
Короче говоря, облачные вычисления — это не новая сетевая технология, а новая концепция сетевых приложений. Основная концепция облачных вычислений заключается в том, чтобы сделать Интернет центром и предоставить быстрые и безопасные услуги облачных вычислений и хранение данных на веб-сайте, чтобы каждый, кто пользуется Интернетом, мог использовать огромные вычислительные ресурсы и центры обработки данных в сети.
Это преимущество во времени и затратах огромно, когда локальное устройство представляет собой встроенную систему.
технология виртуализации
Виртуализация преодолевает границы времени и пространства. Технология виртуализации включает в себя виртуализацию ресурсов и виртуализацию приложений.
Высокая гибкость
Виртуализация не только совместима с машинами низкой конфигурации и аппаратными продуктами разных производителей, но также обеспечивает более высокопроизводительные вычисления.
Высокая надежность
В случае сбоя одного сервера приложения, распределенные на разных физических серверах, можно восстановить с помощью технологии виртуализации.
Высокая масштабируемость
Используйте быстрое развертывание прикладного программного обеспечения, чтобы легко и быстро расширять существующие и новые необходимые вам услуги.
Облачные вычисления можно разделить на три категории в зависимости от типов услуг: инфраструктура как услуга IaaS, платформа как услуга PaaS и программное обеспечение как услуга SaaS.
IaaS
Услуги, предоставляемые клиентам, представляют собой прикладное программное обеспечение и приложения, запускаемые операторами в инфраструктуре облачных вычислений, и пользователи могут получить к ним доступ через клиентские интерфейсы на различных устройствах, таких как браузеры. Потребителям не нужно управлять или контролировать какую-либо инфраструктуру облачных вычислений, включая сети, серверы, операционные системы, хранилища и многое другое.
ПааС
Услуга, предоставляемая потребителям, заключается в развертывании приложений, разработанных или приобретенных клиентами, с использованием предоставленных языков разработки и инструментов в инфраструктуре облачных вычислений поставщика.
SaaS
Услуга, предоставляемая потребителям, заключается в использовании всей вычислительной инфраструктуры, включая процессор, память, хранилище, сеть и другие базовые вычислительные ресурсы. Пользователи могут развертывать и запускать любое программное обеспечение, включая операционные системы и приложения.
В чем преимущества использования облачных вычислений во встроенных системах?
1 Для локальных встроенных систем, как правило, не всегда возникают задачи, требующие большого объема вычислений.
В качестве примера мы возьмем камеры наблюдения, которые являются типичным требованием к тяжелым вычислительным ресурсам в приложениях Интернета вещей.
Ему также не нужно выполнять обнаружение пешеходов и распознавание лиц в каждом кадре. Обычно используются некоторые алгоритмы, которые можно реализовать локально, например дифференциальные операции над изображениями. После обнаружения движения объектов на экране экран передается на сервер для обнаружения пешеходов. Обнаружив кого-либо, выполните распознавание лица.
Таким образом, для локальных устройств может пройти несколько часов, прежде чем возникнет потребность в одном кадре вычислений ИИ. Если оборудование с достаточной производительностью для вычислений ИИ будет развернуто локально, это неизбежно приведет к серьезным потерям времени использования. Более того, если производительность оборудования недостаточно высока, скорость отклика будет намного меньше, чем у облачных вычислений.
2 Что касается серверов, временное мультиплексирование может удовлетворить большое количество потребностей встроенных вычислений при очень низких затратах.
Если взять в качестве примера вышеупомянутую камеру наблюдения, то устройству требуется несколько часов, чтобы получить запрос, но сервер может обработать его очень быстро. Но сервер может продолжать вычисления, поэтому один сервер может обслуживать множество локальных устройств. Таким образом, общая стоимость развертывания значительно снижается.
Однако облачные вычисления также имеют свои ограничения, в основном из-за неудовлетворительной стабильности сетевой передачи.
Если это долгосрочная задача, требующая большого объема вычислений, например, камера общего пользования, подобная системе Skynet, пешеходы и транспортные средства могут проходить мимо в любой момент, и вмешательство алгоритма ИИ может потребоваться каждый раз. второй.
Это может привести к нестабильной работе из-за ограничений стабильности передачи. Более того, поскольку данные доставляются на сервер постоянно, стоимость передачи трафика и занятость ресурсов сервера значительно возрастут.
В этом случае традиционные облачные вычисления могут оказаться непригодными. В настоящее время необходимо ввести концепции периферийных облачных вычислений и периферийных вычислений.