Computação de nevoeiro refere-se a uma estrutura de computação descentralizada, onde os recursos, incluindo os dados e aplicativos, são colocados em locais lógicos entre a fonte de dados e a nuvem; também é conhecido pelos termos 'nebulização' e 'rede de neblina'.

O objetivo disso é levar serviços analíticos básicos para a borda da rede, melhorando o desempenho posicionando os recursos de computação mais próximos de onde eles são necessários, reduzindo a distância que os dados precisam ser transportados na rede, melhorando a eficiência e o desempenho geral da rede. A computação em nuvem também pode ser implantada por motivos de segurança, pois tem a capacidade de segmentar tráfego de largura de banda e introduzir firewalls adicionais a uma rede para maior segurança..

A computação de neblina tem suas origens como uma extensão da computação em nuvem, que é o paradigma de ter os dados, armazenamento e aplicativos em um servidor distante, e não hospedados localmente. Com o modelo de computação em nuvem, o cliente pode comprar os serviços de um provedor, que entrega não apenas o serviço, mas também a manutenção e atualizações, com o mais que eles podem ser acessados ​​em qualquer lugar e facilitando o trabalho por equipes.

História da computação de nevoeiro

O termo computação de nevoeiro está associado à Cisco, que registrou o nome 'Cisco Fog Computing', que funcionava na computação em nuvem, como nas nuvens, no céu, e o nevoeiro se refere às nuvens próximas ao solo. Em 2015, um consórcio OpenFog foi criado com os membros fundadores ARM, Cisco, Dell, Intel, Microsoft e Princeton University, além de membros contribuintes adicionais, incluindo GE, Hitachi e Foxconn. A IBM introduziu o termo intimamente aliado e quase sempre sinônimo (embora em algumas situações não exatamente) do termo 'computação de borda'.

Vantagens e desvantagens

A computação de névoa tem várias vantagens. Ao adicionar a capacidade de processar os dados mais perto de onde eles são criados, a computação de neblina procura criar uma rede com menor latência e com menos dados para fazer upload, aumentando a eficiência na qual ela pode ser processada.

Há também o benefício de que os dados ainda podem ser processados ​​com a computação de neblina em uma situação sem disponibilidade de largura de banda. A computação de neblina fornece um intermediário entre esses dispositivos de IoT e a infraestrutura de computação em nuvem à qual eles se conectam, pois é capaz de analisar e processar dados mais de perto, filtrando o que é carregado até a nuvem.

Uma desvantagem da computação em nuvem é que toda essa computação na rede depende muito do transporte de dados. Embora o acesso à Internet em banda larga tenha melhorado na última década, ainda há desafios com acessibilidade, pico de congestionamento, velocidades mais baixas em redes móveis 3G e 4G, bem como ocasiões de disponibilidade limitada de internet, seja subterrânea, fora da rede ou em um avião..

Essa falta de acesso consistente leva a situações em que os dados estão sendo criados a uma taxa que excede a rapidez com que a rede pode movê-los para análise. Isso também leva a preocupações com a segurança desses dados criados, o que está se tornando cada vez mais comum à medida que os dispositivos da Internet of Things se tornam mais comuns..

Fisicamente, esse poder extra de computação mais próximo do local de criação de dados em uma configuração de computação de nevoeiro fica localizado em um nó de neblina, que é considerado um ingrediente crucial em uma rede cloud-fog-thing. O nó de neblina, que está localizado em um roteador ou dispositivo de gateway inteligente, permite que os dados sejam processados ​​nesse dispositivo inteligente, de modo que apenas os dados necessários sejam transmitidos para a nuvem e diminua a largura de banda usada.

Aplicações do mundo real da computação de nevoeiro

Um exemplo de um caso de uso para computação de neblina é uma rede elétrica inteligente. As redes elétricas hoje em dia são bastante dinâmicas, respondendo ao aumento do consumo elétrico e reduzindo a produção quando não é necessário ser econômico. Para funcionar com eficiência, uma rede inteligente depende muito de dados em tempo real de produção e consumo de energia elétrica.

A computação em névoa é ideal para isso, pois em alguns casos os dados são criados em um local remoto e é melhor processá-los lá. Em outras situações, os dados não são de um sensor isolado, mas de um grupo de sensores, como os medidores elétricos de uma vizinhança, e é melhor processar e agregar os dados localmente, do que sobrecarregar o fluxo de dados transmitindo os dados brutos em sua totalidade.

Outro caso de uso para computação de nevoeiro é para aplicativos IoT, como a rede de transporte inteligente de última geração, conhecida como V2V nos EUA, e o Consórcio Car-To-Car na Europa. Apelidado de 'Internet of Vehicles', cada veículo e dispositivo de aplicação de tráfego é um dispositivo IoT que produz um fluxo de dados e se conecta a outros veículos, bem como sinais de trânsito e ruas, com a promessa de transporte mais seguro para melhor colisão evitar com tráfego que flui mais suavemente.

Cada veículo tem o potencial de gerar um grande volume de dados apenas em velocidade e direção, além de transmitir a outros veículos quando está freando e com que intensidade. Como os dados são provenientes de veículos em movimento, eles precisam ser transmitidos sem fio na freqüência de 5,9 GHz nos EUA; se não for feito corretamente, a quantidade de dados poderia facilmente sobrecarregar a largura de banda móvel finita. Um componente chave da partilha da largura de banda móvel limitada é o processamento de dados ao nível do veículo através de uma abordagem de computação de nevoeiro através de uma unidade de processamento de veículos a bordo..

A computação de nevoeiro também foi aplicada na fabricação da IIoT (Internet industrial das coisas). Isso permite que dispositivos de fabricação conectados com sensores e câmeras coletem e processem dados localmente, em vez de enviar todos esses dados para a nuvem. O processamento local desses dados, em um modelo de mundo real sem fio, permitiu uma redução de 98% nos pacotes de dados transmitidos, mantendo uma precisão de dados de 97%, em um modelo de computação de névoa de dados distribuída. Além disso, as economias de energia são ideais para o consumo efetivo de energia, um recurso crucial na configuração de dispositivos alimentados por bateria.

Embora a computação de nevoeiro seja um desenvolvimento mais recente no paradigma da computação em nuvem, ela tem um momento significativo e está bem posicionada para o crescimento. Destacando esta tendência é o Congresso Mundial de Nevoeiro que destaca esta crescente tecnologia.

  • Também discutimos a tecnologia de contêineres aqui