Επεξεργαστές σύγχρονης τεχνολογίας για Edge Computing
Modern technology processors for Edge Computing
Keywords
Υπολογιστική άκρου ; Διαδίκτυο πραγμάτων ; Υπολογιστική νέφους ; Edge Computing ; Internet of things ; Cloud computingAbstract
Οι υπολογιστές αποτελούν αναπόσπαστο τμήμα της καθημερινότητας των ανθρώπων της εποχής μας. Πλέον, μεγάλος αριθμός υπολογιστών λειτουργεί αυτόνομα, έρχεται σε επαφή με το περιβάλλον του, συλλέγει στοιχεία και τα αποστέλλει σε μια δομή υπολογιστικής νέφους για επεξεργασία, αποθήκευση και επιπλέον διάθεση στους χρήστες της υπηρεσίας. Παραδείγματα τέτοιων εφαρμογών αποτελούν κάμερες τύπου IP, συσκευές παρακολούθησης δραστηριότητας, συστήματα εγκατεστημένα σε οχήματα καθώς και άλλα.
Ο όγκος των δεδομένων που παράγουν οι συσκευές αυτές είναι ιδιαίτερα εκτενής και σε συνδυασμό με τα υπόλοιπα δεδομένα που διακινούνται μέσω δικτύου δημιουργείται ένας μεγάλος φόρτος εργασίας ο οποίος φέρνει τόσο τις ικανότητες του δικτύου αλλά και των εξυπηρετητών στα όρια τους. Μεταξύ των προτάσεων για την αντιμετώπιση του φαινομένου αυτού επικρατέστερη εμφανίζεται η υπολογιστική άκρου. Σύμφωνα με τη τεχνική αυτή οι συσκευές στα άκρα του δικτύου θα πρέπει να επεξεργάζονται οι ίδιες τα δεδομένα που παράγουν και να αποστέλλουν στην υπολογιστική δομή νέφους αισθητά μικρότερο όγκο δεδομένων που θα αναπαριστά έννοιες με περισσότερο νόημα.
Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με την μελέτη της τεχνολογίας αυτής. Για το σκοπό αυτό στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζεται συνοπτικά η τεχνολογία, τα οφέλη που έχει να προσφέρει και τους λόγους που την καθιστούν απαραίτητη σε συνδυασμό με τη τεχνολογία Διαδίκτυο των Πραγμάτων. Το κεφάλαιο κλείνει με μια αναφορά για τα οφέλη της τεχνολογίας στα δίκτυα πέμπτης γενιάς. Στο δεύτερο κεφάλαιο της εργασίας παρουσιάζονται κάποια από τα προβλήματα που η τεχνολογία έρχεται να αντιμετωπίσει καθώς και παραδείγματα εφαρμογών. Τέλος στα επόμενα δύο κεφάλαια γίνεται μια αναφορά στις ιδιαίτερες λεπτομέρειες της τεχνολογίας όπως οι αισθητήρες, επεξεργαστές και θέματα ασφάλειας. Η εργασία ολοκληρώνεται με τα συμπεράσματα.
Abstract
Computers are an integral part of everyday life. Now, a large number of computers operate autonomously, interact with their environment, collect data and send it to a cloud computing structure for processing, storage and additional distribution to service users. Examples of such applications are IP cameras, activity monitoring devices, on-board systems and more.
The volume of data produced by these devices is very extensive and in combination with the rest of the data that travels through the network, a large workload is created which brings, both the capabilities of the network and the servers to their limits. Among the proposals for dealing with this phenomenon, the most prominent is the Edge Computing. According to this technique, the devices at the ends of the network will have to process the data they produce themselves and send to the cloud computing structure a significantly smaller amount of data that will represent more meaningful concepts.
The present dissertation deals with the study of this technology. In order to accomplish this, the first chapter summarizes the technology, the benefits it has to offer and the reasons that make it necessary in conjunction with the Internet of Things technology. The chapter concludes with a report on the benefits of technology in fifth generation networks. The second chapter of the paper presents some of the problems that technology comes to face as well as examples of applications. Finally in the next two chapters a reference is made to the particular details of the technology such as sensors, processors and security issues. The work is completed with the conclusions.