포그 컴퓨팅

Fog computing
OpenFog Consortium은 포그 컴퓨팅의 표준화 및 촉진을 목적으로 하는 주요 기술 기업 연합체입니다.

포그[1][2] 컴퓨팅 또는 포그네트워킹은 [3][4]엣지 디바이스를 사용하여 대량의 계산(엣지 컴퓨팅), 스토리지 및 통신을 로컬로 실행하고 인터넷 백본을 통해 라우팅하는 아키텍처입니다.

개념.

2011년에는 대량의 IoT 디바이스와 실시간 저지연 [5]애플리케이션을 위한 빅데이터 볼륨에 대응하기 위해 안개 컴퓨팅으로 클라우드 컴퓨팅을 확장할 필요성이 대두되었습니다.엣지 컴퓨팅이라고도 불리는 포그 컴퓨팅은 수많은 주변기기가 클라우드에 접속되는 분산 컴퓨팅을 목적으로 합니다."안개"라는 단어는 클라우드와 같은 특성을 나타내지만 IoT [6]장치 등 "접지"에 더 가깝습니다.이러한 디바이스의 대부분은 대량의 원시 데이터(예를 들어 센서로부터)를 생성합니다.이 모든 데이터를 클라우드 기반 서버로 전송하기보다는 데이터 생성 디바이스와 함께 배치된 컴퓨팅 유닛을 사용하여 가능한 한 많은 처리를 수행하여 원시 데이터가 아닌 처리가 이루어지도록 하는 것이 포그 컴퓨팅의 발상입니다.대역폭 요건이 감소합니다.또 다른 장점은 데이터를 생성한 디바이스에서 처리되는 데이터가 필요할 가능성이 높기 때문에 리모트가 아닌 로컬에서 처리함으로써 입력과 응답 사이의 지연을 최소화할 수 있다는 것입니다.이 아이디어는 완전히 새로운 것은 아닙니다.클라우드 컴퓨팅 이외의 시나리오에서는 레이텐시를 줄이고 CPU의 부하를 줄이기 위해 특수 용도 하드웨어(예를 들어 Fast Fourier Transforms를 실행하는 신호 처리 칩)가 오랫동안 사용되어 왔습니다.

포그 네트워크는 컨트롤 플레인과 데이터 플레인으로 구성됩니다.예를 들어 데이터 플레인에서 포그 컴퓨팅을 사용하면 컴퓨팅 서비스를 데이터 센터 내의 서버가 아닌 네트워크의 가장자리에 배치할 수 있습니다.클라우드 컴퓨팅에 비해, 안개 컴퓨팅 최종 사용자와 클라이언트의 목표, 울창한 지리적 분포와 context-awareness(어떤 우려와 IoT 계산 자원을), 잠재기 감소와 중추 대역 폭 절감 더 나은 qualit을 이루기 위해(예를 들어 운영비 보안 policies,[7]자원 착취)에 접근을 강조한다.y 서비스(QoS)[8] 및 엣지 분석/스트림 마이닝을 통해 장애 발생 시 뛰어난 사용자[9] 경험과 용장성을 얻을 수 있습니다.또한 Assisted Living [10][11][12][13][14][15]시나리오에서도 사용할 수 있습니다.

안개 네트워킹은 인간이 일상적으로 사용하는 대부분의 장치가 서로 연결되는 사물 인터넷(IoT) 개념을 지원합니다.예를 들어 휴대폰, 웨어러블 건강 모니터링 장치, 연결된 차량, 구글 [16][17][18][19][20]글래스와 같은 장치를 사용하는 증강 현실 등이 있습니다.IoT 디바이스는 많은 경우 리소스가 제한되어 있으며 암호화 계산을 수행하기 위한 계산 능력이 제한됩니다.포그 노드는 이러한 암호화 계산을 [21]대신 실행함으로써 IoT 디바이스에 보안을 제공할 수 있습니다.

미 해군의 사단인 SPAWAR은 확장 가능하고 안전한 Disruption Tolerance Mesh Network를 프로토타입 제작 및 테스트하여 고정 및 이동에 필요한 전략적 군사 자산을 보호하고 있습니다.인터넷 연결이 끊어지면 메시 노드에서 실행되는 기계 제어 애플리케이션이 "인계"됩니다.사용 사례에는 사물 인터넷(Internet of Things)이 포함됩니다(예: 스마트 무인기 무리).[22]

멜버른 대학은 엣지/안개 및 Oracle Cloud Infrastructure를 사용하여 [23]실시간으로 데이터를 처리하는 프로젝트 FogBus 2를 통해 카메라, 심전도 장치, 노트북, 스마트폰 및 IoT 장치에서 데이터를 수집하고 처리하는 과제를 해결하고 있습니다.

ISO/IEC 20248은 바코드 및/또는 RFID 태그인 Automated Identification Data Carrier(AIDC; 자동식별 데이터 캐리어)를 사용하여 엣지 컴퓨팅에 의해 식별된 객체의 데이터를 [24]"Fog" 및 "Edge"에서 읽고 해석하고 검증하여 사용할 수 있는 방법을 제공합니다.

역사

2015년 11월 19일, Cisco Systems, ARM Holdings, Dell, Intel, Microsoft 및 Princeton University는 포그 [25]컴퓨팅에 대한 관심과 개발을 촉진하기 위해 OpenFog Consortium을 설립하였습니다.Cisco Sr.Helder Antunes 매니징 디렉터가 컨소시엄의 초대 회장이 되었고, 인텔의 최고 IoT 스트래티지스트 Jeff Fedders가 [26]초대 사장이 되었습니다.

정의.

클라우드 컴퓨팅과 포그 컴퓨팅은 모두 최종 사용자에게 스토리지, 애플리케이션 및 데이터를 제공합니다.그러나 포그 컴퓨팅은 최종 사용자에게 더 가깝고 지리적 분포가 [27]넓습니다.

'클라우드 컴퓨팅'은 로컬 서버나 개인용 [28]컴퓨터가 아닌 인터넷에서 호스팅되는 원격 서버 네트워크를 사용하여 데이터를 저장, 관리 및 처리하는 방법입니다.

에지 컴퓨팅 또는 포깅이라고도 하는 포그 컴퓨팅은 엔드 디바이스와 클라우드 컴퓨팅 데이터 센터 간의 컴퓨팅, 스토리지 및 네트워킹 서비스 운영을 지원합니다.

National Institute of Standards and Technology는 2018년 3월 NIST Special Publication 500-325, Fog Computing Conceptual Model로 시스코의 상용 용어 대부분을 채택한 포그 컴퓨팅의 정의를 발표했습니다. 포그 컴퓨팅은 스마트 엔드 디바이스와 트레이드디오 사이에 존재하는 수평적, 물리적 또는 가상 리소스 패러다임으로 정의됩니다.nal 클라우드 컴퓨팅 또는 데이터 센터.[6]이 패러다임은 유비쿼터스, 확장성, 계층화, 통합, 분산 컴퓨팅, 스토리지 및 네트워크 연결을 제공함으로써 수직 격리된 대기 시간에 민감한 애플리케이션을 지원합니다.따라서 안개 계산은 가장자리와의 거리에 따라 가장 잘 구분됩니다.포그 컴퓨팅의 이론 모델에서 포그 컴퓨팅 노드는 엣지 노드와 집중형 [29]클라우드 사이에서 물리적, 기능적으로 작동합니다."스마트"와 같은 주요 아키텍처 용어를 포함하여 대부분의 용어는 정의되어 있지 않으며, 포그 컴퓨팅과 에지 컴퓨팅의 구분이 일반적으로 합의되어 있지 않습니다.

엣지 컴퓨팅과 클라우드 컴퓨팅의 차이점

엣지 컴퓨팅은 일반적으로 서비스가 인스턴스화되는 장소를 가리킵니다만, 포그 컴퓨팅은 최종 [30][31]사용자가 제어할 수 있는 디바이스 및 시스템에 통신, 계산, 스토리지 리소스 및 서비스를 가까운 곳에 분산하는 것을 의미합니다.포그 컴퓨팅은 중간 무게와 중간 수준의 컴퓨팅 [32]능력입니다.포그 컴퓨팅은 대체품이 아니라 클라우드 [33]컴퓨팅을 보완하는 역할을 하는 경우가 많습니다.포그 컴퓨팅은 [34]클라우드 컴퓨팅보다 에너지 효율이 높습니다.

표준

IEEE는 OpenFog Consortium이 제안한 [35]안개 컴퓨팅 표준을 채택했습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Bonomi, Flavio (September 19–23, 2011). "Connected Vehicles, the Internet of Things, and Fog Computing, The 8th ACM International Workshop on VehiculAr Inter-NETworking (VANET 2011), Las Vegas, NV, USA". www.sigmobile.org. Retrieved 2019-08-07.
  2. ^ Bonomi, Flavio (June 4–8, 2011). "Cloud and Fog Computing: Trade-offs and Applications. EON-2011 Workshop, International Symposium on Computer Architecture (ISCA 2011), San Jose, CA, USA". sites.google.com. Retrieved 2019-08-07.
  3. ^ "IoT, from Cloud to Fog Computing". blogs@Cisco - Cisco Blogs. 2015-03-25. Retrieved 2017-04-07.
  4. ^ "What Is Fog Computing? Webopedia Definition". www.webopedia.com. Retrieved 2017-04-07.
  5. ^ Bonomi, Flavio; Milito, Rodolfo; Zhu, Jiang; Addepalli, Sateesh (2012-08-17). Fog computing and its role in the internet of things. ACM. pp. 13–16. doi:10.1145/2342509.2342513. ISBN 9781450315197. S2CID 207196503.
  6. ^ a b "Fog brings the cloud closer to the ground: Cisco innovates in fog computing". newsroom.cisco.com. Retrieved 2019-01-24.
  7. ^ Forti, Stefano; Ferrari, Gian-Luigi; Brogi, Antonio (January 2020). "Secure Cloud-Edge Deployments, with Trust". Future Generation Computer Systems. 102: 775–788. doi:10.1016/j.future.2019.08.020.
  8. ^ Brogi, Antonio; Forti, Stefano (2017). "QoS-aware Deployment of IoT Applications Through the Fog" (PDF). IEEE Internet of Things Journal. PP (99): 1185–1192. doi:10.1109/JIOT.2017.2701408. ISSN 2327-4662. S2CID 2880664.
  9. ^ Cisco RFP-2013-078포그 컴퓨팅, 생태계, 아키텍처 및 애플리케이션: [1]인터넷 아카이브에서도 입수할 수 있습니다.[ 2 ]
  10. ^ Nikoloudakis, Y.; Panagiotakis, S.; Markakis, E.; Pallis, E.; Mastorakis, G.; Mavromoustakis, C. X.; Dobre, C. (November 2016). "A Fog-Based Emergency System for Smart Enhanced Living Environments". IEEE Cloud Computing. 3 (6): 54–62. doi:10.1109/mcc.2016.118. ISSN 2325-6095. S2CID 25475572.
  11. ^ "What Comes After the Cloud? How About the Fog?". IEEE Spectrum: Technology, Engineering, and Science News. Retrieved 2017-04-07.
  12. ^ "Is There a Buzz Over Fog Computing?". Channelnomics. Retrieved 2017-04-07.
  13. ^ "New Solutions on the Horizon—"Fog" or "Edge" Computing?". The National Law Review. Retrieved 2017-04-07.
  14. ^ 클라우드의 진화:미래로 돌아가기?[3] 2015-10-09년 Wayback Machine에 보관.
  15. ^ Arkian, Hamid Reza; Diyanat, Abolfazl; Pourkhalili, Atefe (2017-03-15). "MIST: Fog-based data analytics scheme with cost-efficient resource provisioning for IoT crowdsensing applications". Journal of Network and Computer Applications. 82: 152–165. doi:10.1016/j.jnca.2017.01.012.
  16. ^ Bonomi, F., Milito, R., Zhu, J. 및 Addepali, S.사물 인터넷에서의 포그 컴퓨팅과 그 역할MCC의 대리(2012), 페이지 13-16.[4].
  17. ^ Cisco-Delivers-Vision-of-Fog-Computing-to-Accelerate-Value-from-Billions-of-Connected-Devices: [5]
  18. ^ IoT: 클라우드에서 벗어나 안개 속으로: [6] 2015-12-23년 Wayback Machine에서 아카이브 완료.
  19. ^ 분산형 인텔리전스 및 IoT 안개: [7]
  20. ^ 포그 컴퓨팅을 통해 사물인터넷에 필요한 데이터를 적절하게 확보 [8]
  21. ^ Alrawais, Arwa; Alhothaily, Abdulrahman; Hu, Chunqiang; Cheng, Xiuzhen (March 2017). "Fog Computing for the Internet of Things: Security and Privacy Issues". IEEE Internet Computing. 21 (2): 34–42. doi:10.1109/MIC.2017.37. ISSN 1089-7801. S2CID 18074495.
  22. ^ [9]
  23. ^ Morris-Reade, Ryan (2022-02-16). "University of Melbourne uses Oracle Cloud to harness the power of IoT". SecurityBrief Australia. Retrieved 2022-04-18.
  24. ^ Huang, Dijiang; Wu, Huijun (2017-09-08). Mobile Cloud Computing: Foundations and Service Models. Morgan Kaufmann. ISBN 9780128096444.
  25. ^ Janakiram, MSV (18 April 2016). "Is Fog Computing the Next Big Thing in the Internet of Things". Forbes Magazine. Retrieved 18 April 2016.
  26. ^ "Industrial Internet Consortium". www.iiconsortium.org.
  27. ^ F. 보노미, R. 밀리토, J. Zhu, S.모바일 클라우드 컴퓨팅에 관한 MCC 워크숍 제1판 속, "사물 인터넷에서의 Fog Computing과 그 역할"의 Addepali.MCC'12.ACM, 2012, 13-16페이지.
  28. ^ "cloud computing Definition of cloud computing in English by Oxford Dictionaries". Oxford Dictionaries English. Retrieved 2017-11-10.
  29. ^ Sarkar, S.; Misra, S. (2016). "Theoretical modelling of fog computing: a green computing paradigm to support IoT applications". IET Networks. 5 (2): 23–29. doi:10.1049/iet-net.2015.0034. ISSN 2047-4954.
  30. ^ Zhang, Chiang (2016). Fog and IoT: An Overview of Research Opportunities. IEEE Internet of Things Journal. Vol. 3. pp. 854–864. doi:10.1109/EuCNC.2017.7980667. hdl:11572/272828. ISBN 978-1-5386-3873-6. S2CID 19836815.
  31. ^ Ostberg; et al. (2017). "Reliable Capacity Provisioning for Distributed Cloud/Edge/Fog Computing Applications". Networks and Communications (EuCNC), 2017 European Conference on. 3 (6): 854–864. doi:10.1109/JIOT.2016.2584538. S2CID 207018722.
  32. ^ Perera, Charith; Qin, Yongrui; Estrella, Julio C.; Reiff-Marganiec, Stephan; Vasilakos, Athanasios V. (2017-10-09). "Fog Computing for Sustainable Smart Cities: A Survey" (PDF). ACM Computing Surveys. 50 (3): 32. arXiv:1703.07079. Bibcode:2017arXiv170307079P. doi:10.1145/3057266. ISSN 0360-0300. S2CID 12675271.
  33. ^ Matt, Christian (2018-04-19). "Fog Computing" (PDF). Business & Information Systems Engineering. 60 (4): 351–355. doi:10.1007/s12599-018-0540-6. ISSN 2363-7005. S2CID 51874973.
  34. ^ Sarkar, S.; Chatterjee, S.; Misra, S. (2018). "Assessment of the Suitability of Fog Computing in the Context of Internet of Things". IEEE Transactions on Cloud Computing. 6 (1): 46–59. doi:10.1109/TCC.2015.2485206. ISSN 2168-7161. S2CID 3823420.
  35. ^ "IEEE 1934-2018 - IEEE Standard for Adoption of OpenFog Reference Architecture for Fog Computing". standards.ieee.org.