Qu'est-ce que l'Edge Computing ?

Couches de l'edge computing

Les trois couches fondamentales impliquées dans une configuration d'edge computing sont les capteurs ou les appareils périphériques, la passerelle de périphérie et le cloud ou le serveur central. Lorsque les données transitent par ces couches, chacune d'entre elles permet également la prise de décision. Voyons comment.

Capteurs

Les capteurs intelligents ou les appareils périphériques sont équipés d'un Microprocesseur intégré qui collecte des mesures essentielles à partir de divers capteurs auxquels ils sont connectés.

Ces appareils peuvent collecter des mesures telles que l'horodatage, les heures de fonctionnement, la Connectivité, la conformité de l'Étalonnage et une multitude d'autres micro-opérations. Elle peut même fonctionner de manière autonome tant qu'elle est alimentée en électricité, avec la possibilité de synchroniser les données en cas de perte de Connectivité, assurant ainsi l'Assurance des données. Les capteurs intelligents peuvent même fournir des sorties de contrôle locales sous diverses formes, pour les Alarmes ou l'actionnement.

Edge Gateway

Une passerelle de périphérie se situe entre les appareils périphériques et le cloud. Elle sert de référentiel central pour les données des appareils périphériques et assure la synchronisation avec une autre passerelle de périphérie. La passerelle de périphérie est également le gardien de tous les appareils périphériques qui y sont connectés, leur garantissant une authentification et un approvisionnement sécurisés. Seules les données de traitement d'ordre supérieur sont transmises au cloud à des fins de modélisation et d'analyse.

Les passerelles de périphérie sont configurées pour fonctionner indépendamment du cloud tout en offrant de nombreux avantages de ce dernier. Plusieurs passerelles de périphérie peuvent être déployées dans une grande usine, chacune travaillant sur des métriques de données spécifiques qui peuvent finalement être synchronisées et unifiées dans le cloud. Le traitement intensif des données peut alors être effectué sans impact sur les périphériques et les passerelles locaux.

Cloud

Le cloud est un réseau interconnecté de serveurs virtuels et de services web hébergés sur Internet. C'est là que les données de haut niveau provenant des passerelles de périphérie sont stockées, traitées et analysées.

Avantages de l'utilisation de l'IIoT

Le fait de déplacer l'informatique et la prise de décision urgente vers la périphérie du réseau apporte de nombreux avantages, en particulier dans un environnement IIoT. Voici quelques-uns des avantages potentiels.

Vitesse et latence

L'Edge Computing réduit le temps nécessaire à l'échange de messages au lieu de dépendre uniquement d'Internet. Cette réduction du temps est essentielle lorsqu'il s'agit de processus et de mesures sensibles au facteur temps.

Par exemple, lors de la surveillance des performances, des défauts ou des accidents des équipements, les données générées doivent être analysées instantanément. Le temps nécessaire au transfert des données vers le cloud et en retour est tout simplement insuffisant. En réduisant la latence du réseau, l'Edge Computing améliore considérablement le temps de réponse des applications IIoT en temps réel.

Security and Reliability

Dans un environnement cloud traditionnel, les données générées dans toute l'organisation transitent par une architecture centralisée. Ce type de configuration est plus vulnérable aux attaques telles que les DDoS (Distributed Denial-of-Service) et autres cybermenaces. Pour une entreprise industrielle qui dépend des données générées par ses processus opérationnels, ces vulnérabilités peuvent perturber l'ensemble de son fonctionnement.

Avec l'edge computing, le risque de sécurité est réparti entre les périphériques et le cloud. Cela ne signifie pas que la menace de cybersécurité est éliminée, mais plutôt qu'elle est atténuée dans le sens où l'infrastructure périphérique et l'infrastructure cloud doivent être compromises ensemble lors d'une seule attaque pour constituer une menace pour l'infrastructure IIoT.

L'architecture distribuée de l'edge computing peut également avoir un impact positif sur la fiabilité. En amenant le calcul et le stockage sur site, sa fiabilité et sa disponibilité sont améliorées, avec une moindre dépendance à la connectivité Internet. Les périphériques intelligents et les passerelles continueront de fonctionner même s'ils ont perdu la communication avec le cloud en cas de perturbations temporaires de la connexion Internet.

Économies

L'edge computing permet de réaliser des économies lors de la réalisation du calcul et du stockage des données, les deux coûts les plus élevés du cloud computing, qui sont distribués sur site. Le coût de la transmission des données sur le réseau, la fréquence des téléchargements/chargements de données et la manipulation des données chronologiques peuvent réduire le coût associé aux services d'abonnement au cloud.

Évolutivité

Les besoins informatiques d'une organisation sont susceptibles d'augmenter à mesure que ses opérations numériques commencent à prendre de l'ampleur. La nature distribuée de l'Edge Computing et du Cloud Computing permet de déterminer dans quelle mesure (ou même dans quelle moindre mesure) l'Edge Computing ou le Cloud Computing peuvent être mis à l'échelle, redistribués (et même réduits) de manière rentable sans imposer l'arrêt coûteux de ressources opérationnelles critiques, par exemple l'arrêt total ou partiel du fonctionnement d'une usine.

Capteurs intelligents Omega pour l'edge computing

Les capteurs intelligents (série SP) d'Omega sont un excellent exemple de dispositifs industriels pour l'edge computing. Ces capteurs se distinguent par leur contrôle local intégré et leur contrôle en boucle fermée au point de détection, éliminant ainsi le besoin de multiples appareils à usage unique nécessitant une configuration séparée.

Certains capteurs intelligents de la série SP offrent également un contrôle autonome en temps réel grâce à l'alarme et au contrôle.

Par exemple, le capteur IR de la série SP-001-2 permet le contrôle local des sorties en fonction de la valeur mesurée et des paramètres de fonctionnement. Le capteur peut être réglé pour ne transmettre des données que lorsqu'un changement significatif souhaité intervient dans la valeur. Cette fonctionnalité prolonge la durée de vie de la batterie de l'appareil.

En outre, le capteur intelligent est également capable de déclencher des broches d'E/S numériques qui peuvent être connectées à une alerte ou à des informations de relais même lorsque le réseau est en panne.

L'edge computing est l'avenir

De plus en plus d'entreprises industrielles déploient des appareils IIoT afin d'améliorer l'efficacité du fonctionnement de leurs opérations. Ce nombre va augmenter au cours des prochaines années. Si les données générées par ces appareils IIoT offrent de nouvelles opportunités aux entreprises, elles posent également un nouveau défi en termes de stockage, de gestion et de traitement des énormes quantités de données. Dans un tel cas, l'utilisation de l'infrastructure cloud traditionnelle ne fait qu'alourdir la charge de trafic du centre de données et consomme davantage de ressources informatiques.

L'Edge Computing supprime ce goulot d'étranglement en répartissant le traitement des données sur site et sur des appareils périphériques proches de la source. L'avantage immédiat pour les organisations est une réponse en temps réel de leurs applications IIoT, car les données sont stockées et traitées directement à la source où elles sont générées.

Cela permet en retour une prise de décision plus rapide, ce qui est nécessaire dans un environnement industriel où il est nécessaire d'analyser les données instantanément. L'Edge Computing résout également efficacement les problèmes de connectivité et réduit le coût du transfert des données vers un serveur centralisé ou le cloud.

Alors que le cloud computing était considéré comme une technologie prometteuse, la croissance du nombre d'applications IIoT laisse entrevoir un avenir où l'edge computing jouera un rôle central.

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