Borde: ¿tiene dominio en los confines de la red?

Los nuevos desafíos del borde de la red

Los nuevos desafíos del borde de la red

Hoy analiza como va a procesar en el borde, pero….¿Recuerda en el pasado, cuando la consolidación de la carga de trabajo se realizaba principalmente a través de la virtualización del centro de datos?

¡Los tiempos ciertamente han cambiado, con la demanda ahora se está corriendo hacia el borde industrial áspero!

Mire a su alrededor

Está claro que cada vez más usuarios confían en los servidores perimetrales para la virtualización de sus aplicaciones de la Industria 4.0, como los fabricantes de máquinas, los fabricantes de sistemas y los usuarios finales industriales.

Estos servidores perimetrales son excelentes para consolidar la distribución de un espectro de aplicaciones y controles en una celda de fabricación, por ejemplo.

Esta solución está reemplazando rápidamente la práctica común de asignar diferentes tareas a múltiples sistemas dedicados, ya que el rendimiento informático se utiliza mejor y los costos se reducen.

De acuerdo, es fácil ver una reducción de los costos del sistema con el uso de la tecnología de servidor de borde industrial, pero ¿sabías que también se logran ahorros de costos en mantenimiento y administración?

A medida que las cargas de trabajo se consolidan en servidores perimetrales y de niebla, se experimenta un bienvenido aumento en la confiabilidad de la aplicación y la seguridad ante fallas.

Menos sistemas distribuidos múltiples = una posibilidad reducida de falla.

Para obtener este beneficio, los OEM requieren un potente hipervisor en tiempo real y una plataforma de hardware altamente escalable que se pueda adaptar fácilmente a una aplicación específica.

Los servidores de borde y niebla que son extremadamente diversos y específicos de la aplicación se desarrollan más fácilmente.

Además del poder que posee, un hipervisor integrado bien diseñado.

Es un espíritu libre que puede ejecutarse en cualquier plataforma de servidor perimetral.

Junto con el hardware modular, los fabricantes de equipos originales pueden encontrar el equilibrio ideal de aplicación específica de precio versus rendimiento.

Muchos sistemas de borde, desde las puertas de enlace más pequeñas hasta los servidores industriales de montaje en bastidor, pueden diseñarse con el mismo paradigma modular.

Figura 1: El equilibrio de precio versus rendimiento y carga se logra mediante el soporte de hipervisor en tiempo real, que es proporcionado por servidores de borde y niebla completamente modulares construidos con Servidor en Módulos.

Abriendo la puerta

La puerta de enlace LoRa de Expemb es un gran ejemplo dentro del segmento de baja potencia.

Este servidor perimetral puede manejar una amplia gama de aplicaciones LoRa.

También permite una amplia gama de implementación de lógica perimetral.

Debido a su diseño modular y factor de forma pequeño, Computer-on-Modules no solo proporciona una escalabilidad conveniente.

También admite la tecnología x86 y ARM.

Jugando bien con redes inteligentes

Los servidores de borde en caja son compatibles con múltiples aplicaciones.

Sus ventajas más importantes incluyen una mayor flexibilidad, así como una alta escalabilidad.

Esto abarca desde Intel Atom económico hasta Xeon de alto rendimiento.

Un buen ejemplo es el sistema distribuido de gestión de red inteligente utilizado en el mercado energético de China.

Para este caso, COM Express Type 7 Computer-on-Modules se utilizó con procesadores Intel Xeon D15xx de 16 núcleos y 32 hilos.

Si se requieren configuraciones alternativas, también se pueden utilizar procesadores Intel Atom C3xxx.

Figura 2: Muchos fabricantes ofrecen una gama de innovadores sistemas de servidor de borde modular, como pequeñas puertas de enlace LoRa, servidores de rack industriales y servidores de borde de red inteligente.

Domar aplicaciones exigentes con servidores modulares en rack

El borde superior se destaca con sus servidores en rack modulares de alto rendimiento.

Christmann es un proveedor que diseña servidores multiprocesador utilizando un diseño modular.

En el caso de Christmann, se pueden integrar múltiples COM-Type-Server-on-Modules en el diseño de sus servidores.

De hecho, Christmann lanzará nuevos diseños en un futuro próximo que utilizarán el estándar del módulo COM-HPC que se lanzará próximamente.

Además de estar diseñados específicamente para una tarea específica, los servidores también son altamente escalables para actualizaciones de rendimiento convenientes a medida que la nueva tecnología esté disponible.

De hecho, se predice que el rápido ritmo del progreso tecnológico marcará el comienzo de la segunda generación de servidores dentro de 3 a 5 años.

Dado que solo sería necesario reemplazar el módulo del procesador.

Los costos de actualización se estiman en aproximadamente un 50% menos que el costo requerido para el reemplazo de los servidores convencionales basados ​​en placa.

Christmann permite que se instalen hasta 27 microservidores de CPU en sus servidores de montaje en bastidor.

Aprovechan al máximo los principales ahorros de TCO que ofrece este diseño.

Kits para consolidar cargas de trabajo en tiempo real dentro del borde

Con el fin de proporcionar la plataforma de desarrollo más cómoda para servidores perimetrales modulares, Congatec alistó los talentos de Intel y Real-Time Systems en la creación de un kit de desarrollo para consolidar las cargas de trabajo.

En marzo de 2020, el kit resultante recibió la certificación como RFP certificada por Intel (lista para la producción).

Fue hecho a medida para la próxima generación de robótica colaborativa basada en imágenes y controladores de automatización.

Así como para vehículos autónomos que realizan múltiples tareas en paralelo.

Basado en un módulo COM Express Type 6 de congatec con procesador Intel Xeon E2, e integrando 3 máquinas virtuales.

La plataforma lista para la solución puede demostrar su gimnasia de procesamiento extremadamente capaz al reiniciar una aplicación del sistema.

Mientras la aplicación en tiempo real continúa ejecutar completamente sin afectar en otra máquina virtual.

Intente esto con un hipervisor alojado en Windows.

Figura 3: Congatec ofrece un kit de inicio de consolidación de carga de trabajo en tiempo real integrado en un módulo COM Express Tipo 6, que cuenta con un procesador Intel Xeon E2 y el hipervisor RTS de Real-Time Systems.

¿Se incluyen las redes sensibles al tiempo?

Además, la introducción de tecnologías 5G y redes de más de 10 GbE ha obligado a realizar el procesamiento en tiempo real en entornos táctiles de Internet.

Con esto en mente, el kit también se ha diseñado para admitir redes de tiempo limitado (TSN).

Como probablemente ya sepa, muchos estándares se cumplen con la tecnología TSN, como la configuración de tiempo (TAS).

Las LAN virtuales sobre Ethernet (IEEE 802.1q) y la sincronización en tiempo real utilizando el protocolo de tiempo de precisión (PTP).

La sincronización entre nodos se realiza mediante PTP, con el tiempo establecido por un maestro.

El reloj de cada esclavo puede lograr una sincronización de nanosegundos de dos dígitos de alta precisión y enviar paquetes con sello de tiempo basados ​​en estos relojes.

Las redes PTP pueden sincronizarse con este mismo grado de precisión, lo que significa que sus paquetes IP influyen favorablemente en el rendimiento en tiempo real de una aplicación.

Si se usa una interfaz Intel Ethernet 1219 en este caso, no se requieren hardware dedicado adicional o aplicaciones propietarias.

La sincronización del reloj se basa completamente en este componente estándar.

Llegue al límite para la consolidación en tiempo real de sus cargas de trabajo

Experimente lo buena que es la vida al límite con las muchas ventajas que ofrece la consolidación en tiempo real de sus cargas de trabajo.

Obtenga la mayor ventaja con este kit de inicio que se puede pedir directamente a Congatec o al Intel Marketplace.

Figura 4: La consolidación de la carga de trabajo se complementa con una red sensible al tiempo, lo que permite el control en tiempo real sobre redes Ethernet estándar y sesiones táctiles a través de Internet a través de 5G en tiempo real.

 

Por Marcelo Lozano – General Publisher IT Connect Latam