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應對 5G 和邊緣運算挑戰的硬體關鍵

edge computing hardware

5G 正在迅速擴大工業物聯網 (IIoT) 中邊緣運算和進階網路的可能性,讓製造商可更充分利用資料、自動化和人工智慧,以真正改變運作方式。

雖然製造商享有高頻寬、低延遲連線能力的好處,但 5G 技術的極快速度引起他們的注意,讓網路專家能夠打造更複雜且高效率的工業網路。

工業領域的邊緣運算和網路硬體製造商 IBASE 的產品高級總監 Jesse Chiang 表示:「在 5G 開發中,創新是整個網路結構的虛擬化。網路功能虛擬化 (NFV) 支援軟體定義廣域網路 (SD-WAN) 等技術,使管理資料流程變得更容易,並有助於降低資料傳輸成本。」

有鑑於此,工業系統整合商 (SIs) 和網路供應商開始探索 5G 提供可能性的原因就無庸置疑了。令人遺憾的是,他們很早就了解到,工業物聯網方程式中的 5G 網路硬體元素可能成為主要的障礙。

「工業物聯網確實需要滿足多項要求:多功能、高效能、高可用性、安全、容易安裝並足夠堅固,以便應對惡劣的環境條件。」Chiang 說。「對大多數 SI 和軟體專家而言,自行設計如此複雜的 5G 網路硬體並不符合成本效益,更遑論在漫長的開發過程中會失去的商業機會。」

幸好,為了克服此困難,工業 5G 硬體製造商運用其專業知識並製成產品,以便 SI 和軟體專家能夠利用技術標準的承諾。

專為工業邊緣所打造

硬體製造商可透過兩種主要方式,幫助應對工業 5G 和邊緣運算的獨特挑戰:設備設計和元件選擇。

例如,IBASE 做出多種設計選擇,以滿足 IIoT 環境的需求 (影片 1)

  • 模組化可讓 SI 和終端客戶根據其具體規格設定硬體平台,並視需求進行擴展及擴充。
  • 備援電源和冷卻風扇,以便在不中斷工廠運作的情況下維修或更換硬體元件,確保高可用性。
  • 散熱設計經模擬測試,以確保設備在惡劣的操作條件下正常運作。
  • 精巧外型規格,可視需要幫助設備適應狹窄或有限的空間。

影片 1。IBASE 為工廠打造 5G 智慧解決方案,同時充分考慮到模組化、效能、連線能力和散熱功能。(來源: IBASE)

在元件方面,Chiang 解釋說,製造商必須能夠在排除未知因素的同時,發揮最大效能。「若要開發 IIoT 的邊緣或網路解決方案,你需要可靠的平台建置。這代表 5G 硬體採用高效能元件打造,並具有容易理解及定義明確的功能,因此它們不會讓你在該領域失望。」他解釋道。

IBASE 充分利用其與 Intel 的技術合作夥伴關係,實現此目標:

例如,其設備包括:

  • Intel® 處理器會處理控制、運算、管理和封包處理,同時最佳化網路效能。
  • Intel® QuickAssist 技術 (Intel® QAT) 提供加速資料加密和壓縮/解壓縮處理工作。
  • Intel Hyperscan:正則表達式比對資料庫。IBASE 將其用於加速工業安全產品中的深度封包檢測 (DPI)。

Chiang 表示:「Intel 不僅具備強大的運算能力,也為其處理器配備了出色的網路功能。Intel 也在 5G 開發方面投入大量心力,這將有助於我們在未來幾年跟上最先進的技術。」

日益廣泛的 5G 和邊緣運算產品

隨著專為 5G IIoT 解決方案打造的硬體的出現,IBASE 已經在為工業計算領域的可能性未來做好準備。

例如,其產品路線圖包刮一系列相容 5G 的多接取邊緣運算 (MEC) 伺服器,為工業邊緣支援 AI 的解決方案提供穩定且高效能的平台。為符合日益增加的安全 5G 網路需求,尤其是在網路節點散布且本機 IT 資源有限的情況下,該公司也開發一系列「通用客戶端設備 (uCPE)」裝置,以支援 SD-WAN 和網路安全應用程式。

據 Chiang 所述,為 5G 和邊緣運算設計的硬體未來幾年將會讓工業 SI、邊緣 AI 專家和安全網路供應商能夠為其客戶提供許多重要的好處。

「SD-WAN 會讓網路管理更有效率,降低勞力和設備成本。」Chiang 說。「隨著越來越多的 5G 部署,邊緣運算將日益成為現實,迎來製造業的下一波數位化轉型浪潮。」

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。