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數(shù)字孿生的架構(gòu)是什么?

2020-10-20 15:45 物聯(lián)網(wǎng)世界

導(dǎo)讀:近些年來(lái),邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生等發(fā)展成了火熱的話題,也隨著科技實(shí)用到我們周圍的環(huán)境當(dāng)中。

基本上,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng),我們?cè)噲D與機(jī)器、交通、環(huán)境條件或其他任何方面獲得連續(xù)和當(dāng)前的視圖,然后我們可以利用這些信息去更好地完成某些工作。該操作可能是預(yù)測(cè)計(jì)算機(jī)何時(shí)會(huì)發(fā)生故障,或者更有效地路由通信流,但是對(duì)于許多用例,收集數(shù)據(jù)、提供見(jiàn)解和采取行動(dòng)之間的時(shí)間間隔很短。

優(yōu)化移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)變得更快了

舉個(gè)例子,在紅綠燈改變或者一個(gè)人從雜貨店的貨架上走了幾英尺遠(yuǎn)之前,對(duì)此數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。弄清楚如何分析傳入的數(shù)據(jù),然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個(gè)模型,例如交叉路口或購(gòu)物者的數(shù)據(jù),以便計(jì)算機(jī)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行操作,這就是我們討論真相的原因??肆_斯比的觀點(diǎn)是真理每秒鐘都在變化,所以如果我們?cè)噲D建立一個(gè)代表機(jī)器或模型真相的數(shù)字孿生模型,它需要不斷地改變。這對(duì)我們?nèi)绾慰创龜?shù)字孿生的計(jì)算架構(gòu)會(huì)有很多啟示。

例如,Swim.ai正在與一家美國(guó)電信公司合作,實(shí)時(shí)創(chuàng)建運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字孿生模型,然后根據(jù)人員的不斷移動(dòng)和他們正在運(yùn)行的任何應(yīng)用程序來(lái)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。這家運(yùn)營(yíng)商正在追蹤1.5億臺(tái)移動(dòng)設(shè)備,這些設(shè)備每天總共產(chǎn)生4兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。隨著5G技術(shù)的出現(xiàn),設(shè)備和基站之間需要追蹤的元素越來(lái)越多,運(yùn)營(yíng)商預(yù)計(jì)其需要分析的數(shù)據(jù)量將達(dá)到20PB。

在Swim.ai之前,運(yùn)營(yíng)商將獲取這些數(shù)據(jù)并將其移動(dòng)到一個(gè)400節(jié)點(diǎn)的Hadoop集群中進(jìn)行批量分析。它大約花了6個(gè)小時(shí),需要很多服務(wù)器。在切換到Swim的軟件后,該運(yùn)營(yíng)商可以跟蹤這1.5億臺(tái)設(shè)備和基站,并在100毫秒內(nèi)開(kāi)始在其網(wǎng)絡(luò)上采取行動(dòng)。它通過(guò)在可用的邊緣處理器上本地處理數(shù)據(jù),并僅使用確定應(yīng)采取的任何操作所需的數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

所以網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化既快又便宜,因?yàn)檫\(yùn)營(yíng)商不再需要一個(gè)巨大的集群來(lái)批量處理巨大的數(shù)據(jù)塊。而且,其蜂窩網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字孿生體更準(zhǔn)確,代表了接近"真相"的東西,并允許運(yùn)營(yíng)商立即采取行動(dòng)解決問(wèn)題或提供更好的體驗(yàn)。

在早些時(shí)候的談話中,克羅斯比說(shuō),他遇到的最大挑戰(zhàn)是想辦法利用Swim軟件賺錢。向郊區(qū)或城市收費(fèi)25美分一次的API調(diào)用,以提供幾乎即時(shí)的流量預(yù)測(cè)或紅燈狀態(tài)不起作用。這個(gè)用例很有趣,但經(jīng)濟(jì)性并不存在。沒(méi)有足夠的人愿意支付如此高的費(fèi)用來(lái)預(yù)測(cè)交通流量。

對(duì)于這個(gè)特殊的運(yùn)營(yíng)商,這里發(fā)現(xiàn)了一個(gè)客戶有一個(gè)高價(jià)值的問(wèn)題,該客戶使用大量數(shù)據(jù),需要實(shí)時(shí)洞察,以便采取行動(dòng)。但是,其中數(shù)字孿生體在幾秒鐘內(nèi)就代表了實(shí)際情況的真相,不確定有多少是值得花費(fèi)大量金錢的。

例如,雜貨店可能會(huì)想弄清楚購(gòu)物者在哪里,這樣當(dāng)購(gòu)物者靠近某一特定產(chǎn)品時(shí),他們可以提供建議。一家物流公司可能想知道,當(dāng)卡車接近最便宜的汽油時(shí),他們可以命令他們停下來(lái)加油。隨著電動(dòng)汽車和卡車越來(lái)越普遍,每秒了解汽車的充電水平和附近充電器的位置將非常重要。

首先,數(shù)字孿生必須在幾秒鐘內(nèi)提供實(shí)時(shí)見(jiàn)解和變化。這意味著我們需要標(biāo)準(zhǔn),而像微軟這樣的公司努力使手工構(gòu)建辦公室或商店的數(shù)字孿生變得容易,這似乎是錯(cuò)誤的策略。

第二個(gè)觀點(diǎn)是,我們需要重新思考我們?nèi)绾翁幚頂?shù)據(jù)——我們存儲(chǔ)什么,存儲(chǔ)在哪里,以及如何以比我們今天更靈活的方式將數(shù)據(jù)與計(jì)算聯(lián)系起來(lái)。