通过任何网络将任何设备连接到任何云

据了解，物联网设备可能无法像个人电脑和移动客户端（智能手机和平板电脑）那样连接到云端。物联网设备可能会连接到窄带、可能是短距离、高延迟和间歇性网络——从物联网设备传输的数据可能会通过具有宽带、高距离互联网接入的网关传输到云中的服务器。

正如思科白皮书中所解释的那样，并非所有来自物联网设备的数据都可以或必须发送到云中的服务器进行处理，尤其是当设备操作依赖于短响应时间或需要高数据安全性时。这意味着物联网数据应该在本地处理，最接近它的收集位置，在设备本身或网关中。这种从传感器到网关的本地数据收集、传输、存储和处理构成了雾网络和计算。

重要的是要认识到物联网网络架构不能概括为收集数据并将其发送到智能网关以进行本地存储、处理、聚合并进一步传输到云服务器以进行更大规模分析的愚蠢传感器。这种由 M2M 驱动的愿景可能适用于公共汽车、工业机器或城市街道等大型设备，您可以在其中安装一组通过无线网络连接到小盒子大小的网关的智能传感器。对于可穿戴设备，传感器被集成到智能手表等智能设备中，该智能手表使用配套的智能手机作为连接互联网的网关。在家庭中，一些智能设备，如智能恒温器，集成了传感器，也可以起到网关的作用。

事实上，雾中的元素很可能一次扮演一个或多个角色（角色是数据感知、收集、存储、处理、传输），但也可能需要在以后或在不同的配置中扮演其他角色。雾中的元素也可能需要适应不断变化的环境，因为它们需要与之交互的其他元素可能会随着时间的推移而演变。在快速发展的物联网环境中，只能支持某种类型的网络并连接到特定云平台的设备可能会很快过时。

该行业面临的全球挑战是构建雾架构，使任何设备都可以通过任何网络连接到任何云。提供这种灵活性和适应性的唯一方法是在给定的硬件基础设施上动态部署一组软件功能，这些基础设施本身可以随着时间的推移而发展（旧的硬件元素被移除，新的硬件元素被添加）。如果我们与 IT 世界进行类比，这类似于在虚拟服务器上部署云中的应用程序，而不是在专用物理服务器上部署特定应用程序：硬件虚拟化为软件部署、维护和更新提供了更大的灵活性和适应性。

虚拟化雾计算和网络涉及以下能力：

支持任何类型的 I/O 接口，用于以任何数据格式从传感器检索数据

支持任何类型的处理器架构和相关的软件开发环境（运行时和工具链）来处理数据

支持任何类型的协议栈传输数据

连接到任何云平台、协议栈和数据格式，用于传输聚合数据，还可以管理一组设备及其软件内容

为了部署可扩展且有利可图的雾计算和网络基础设施，这些基础设施能够适应不断变化的运营考虑并随着市场和技术环境的发展而不断发展，这一点很重要。

启用此功能有两个主要因素：

在软件中部署尽可能多的功能，以便可以重新编程

支持软件重新编程和定制

这可以通过云服务器的“传统”客户端轻松完成，例如个人电脑和智能手机/平板电脑，通过软件应用程序下载和更新，这要归功于舒适的存储、网络和处理资源的可用性。由于边缘节点设备中的计算、电力、存储和网络资源稀缺，因此所谓的“软件定义的雾计算”极具挑战性。PC 和移动解决方案不起作用，因此必须提供专为雾网络和计算而设计的创新解决方案，同时考虑到物联网设备的限制。

审核编辑：郭婷