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5G和边缘计算技术如何释放物联网设备的真正潜力

2020年07月04日 11:29 次阅读

物联网设备的发展是最近几年最令人兴奋的趋势之一。然而,随着如此多的新无线设备进入网络,人们对如何有效地管理它们表示了极大关切。得益于5G和边缘计算技术,企业将很快改造其网络,以释放物联网设备的真正潜力,并将其覆盖范围扩大到以前服务不足的地区。

什么是5G?

作为最新一代蜂窝技术,5G提供的不仅仅是速度上的提升(尽管它也能做到这一点)。5G技术与之前技术不同之处在于,它能够通过无线电波使用中高频信号来传输数据。现有的蜂窝技术仅在低频段上运行,可以在广阔的区域内发出信号,可以传播很长的距离并克服建筑等障碍物。不幸的是,低频传输占用了大量带宽,这意味着无线电波很快会变得拥挤不堪。

高频信号占用的带宽较小,同时还可以传输更多数据。不幸的是,它们缺乏低频信号的覆盖范围,这意味着它们难以穿透建筑物并且无法长距离传播。5G技术的创新在于能够跨多个频段传输信号。蜂窝移动信号可以在较低频段上传输以覆盖长距离,然后通过较高频段进行中继,以传输更多数据并更快地发送给最终用户。通过开放中高频段频谱,可以在不影响性能或堵塞电波的情况下添加更多的无线设备和服务。

5G和边缘计算技术如何释放物联网设备的真正潜力

什么是边缘计算?

传统的云网络形成了用于收集和处理数据的集中式系统。数据由连网设备在网络边缘收集,并传输回中央云服务器,然后,服务器的计算资源对数据进行处理,并对其进行分类和存储,以供以后使用。在某些情况下,服务器会向网络边缘的设备发送指令。这种安排的问题在于,它会在数据来回传输时引入显著的延迟。

边缘计算颠覆了传统架构,将关键处理功能从网络中央转移到用户所在的边缘。通过将边缘数据中心和能够自行处理数据的物联网设备相结合,边缘计算可以大大提高网络性能并显著减少延迟。虽然主要优势来自于将处理功能重新定位到更接近实际需要的位置,但从带宽角度来看,网络也会受益,因为减少了往返网络中央的总数据流量。由于设备仍然可以在本地或通过附近的边缘数据中心处理数据,因此边缘计算网络更具弹性,因为它们具有灵活性,可以在网络的任何部分出现故障时在多个位置收集和处理数据。

5G和边缘计算如何协同工作?

从许多方面来看,5G和边缘计算似乎都是为了相互补充而设计的。尽管5G技术仍然可以像现有蜂窝技术一样远距离传输数据,但其在本地传输大量数据的能力使其成为边缘计算网络的完美匹配。(来源物联之家网)为了使物联网设备更有效,它们需要网络边缘的高水平连接。尽管它们可以在本地存储和处理数据,但它们与该地区其他设备快速通信的能力使它们真正具有革命性。

为了使物联网设备发挥最大潜力,它们需要足够的连接性来快速传输和处理大量数据。例如,自动驾驶汽车不仅需要从自己的传感器中获取数据,而且还必须与道路上的其他车辆共享数据。边缘计算架构可以使数据保持紧密联系,但是5G技术将是必要的,可以帮助其尽快到达所需的位置。

随着5G基础设施变得越来越普遍,边缘数据中心和物联网设备将能够形成本地化的处理区域,以最小的延迟在本地生成、收集和分析数据。这样,网络边缘将不再是传统意义上的边缘,而是一个由相互连接的5G网络组成的闭环,这将使管理数据和确定需要将哪些数据传输回集中式服务器的优先级变得更加容易。

借助5G和边缘计算架构推动数字化转型

5G技术和边缘计算框架的一站式服务将帮助公司从根本上改变其设计和交付网络服务的方式。将重点转移到客户所处的边缘,而不是从内到外设计他们的基础架构。规模更小、功能更广泛的边缘数据中心将成为组织的关键因素,这些组织希望创建能够响应其需求的动态网络,以增强其物联网战略的能力。

随着物联网设备处理能力的不断提高,以及客户对数据密集型服务(如增强/虚拟现实和高保真数字媒体)的更多需求,企业将需要想方设法利用5G连接的速度和带宽潜力来提供这些服务。通过与边缘计算相结合,这些服务可以克服与现有网络基础设施相关的延迟问题。

责任编辑:gt

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