США: Национальный институт стандартов и технологий выпустил публикацию по «туманным вычислениям»

Мы уже привыкли к понятию «облачные вычисления», а теперь, похоже, придётся привыкнуть и к «туманным вычислениям», как бы двусмысленно это ни звучало :)

19 марта 2018 года сайт американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) сообщил следующее:

NIST выпускает специальную публикацию NIST SP 500-325 «Концептуальная модель туманных вычислений» (Fog Computing Conceptual Model), в которой представлены концептуальные модели плотно- и легкотуманных вычислений (соответственно fog computing и mist computing) и то, как они соотносятся с моделями облачных вычислений для «интернета вещей» (Internet of Things, IoT).

До недавнего времени управление и хранение большей частью данных, поступающих с IoT-устройств, осуществлялось с использованием облачных вычислений - централизованных сетей компьютеров и серверов, соединенных друг с другом через Интернет. Однако доступ к данным через облако порой может быть медленным, поскольку данные для обработки, анализа и хранения необходимо сначала переместить в облако.

Альтернативой облачным вычислениям являются «туманные вычисления», т.е. децентрализованная инфраструктура, в которой доступ к данным осуществляется локально, что значительно сокращает время доступа.

В настоящей публикации описана концептуальная модель туманных вычислений (fog computing) и альтернативная модель «легкотуманных» вычислений (mist computing), а также то, как они соотносятся с моделями облачных вычислений для IoT. Документ описывает существенные свойства и аспекты туманных вычислений, в том числе модели обслуживания и стратегии развертывания; и дает базовые представления о том, что такое туманные вычисления и как их можно использовать.

Документ объёмом 14 страниц доступен по адресу https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/SpecialPublications/NIST.SP.500-325.pdf (или по DOI-адресу http://doi.org/10.6028/NIST.SP.500-325 ). Авторы отчета Микаэла Йорга (Michaela Iorga, NIST), Недим Горен (Nedim Goren, NIST), Лари Фельдман (Larry Feldman, G2), Роберт Бартон (Robert Barton, Cisco), Майкл Мартин (Michael Martin, IBM Canada) и Шариф Махмуди (Charif Mahmoudi, NIST).

Содержание документа следующее:

1. Введение
1.1. Назначение и область применения
2. Концептуальная модель туманных вычислений
2.1. Определение туманных вычислений
2.2. Определение «туманного» узла
2.3. Ключевые характеристики туманных вычислений
2.4. Дополнительные особенности, часто связываемые с туманными вычислениями
2.5. Атрибуты «туманного» узла
2.6. Архитектурные модели обслуживания туманного узла
2.7. Модели развёртывания туманного узла 
2.8. «Легкотуманные вычисления» как «лёгкий» туманный слой
2.9. Определение легкотуманных вычислений
Приложение A: Сопоставление туманных вычислений с граничными вычислениями (edge computing)
Приложение B: Сокращения и аббревиатуры

В аннотации также отмечается:

«Управление данными, создаваемыми сенсорами и исполнительными устройствами «интернета вещей» (Internet of Things, IoT), является одной из самых больших проблем, возникающих при развертывании IoT-системы. Для традиционных облачных IoT-систем проблему представляют большие масштабы, гетерогенность (неоднородность) и большое запаздывание, наблюдаемые в некоторых облачных экосистемах.

Одним из решений является децентрализация приложений, управления и аналитики данных в самой сети, на основе использования моделей распределенных и федеративных вычислений. Такой подход стал известен под названием «туманные вычисления»».

Наконец, определения:

Туманные вычисления (fog computing) - это многослойная модель обеспечения повсеместного доступа к совместно используемому континууму масштабируемых вычислительных ресурсов. Модель облегчает развертывание распределенных, учитывающих временное запаздывание (latency-aware) приложений и служб, и состоит из туманных узлов (физических или виртуальных), располагающихся между интеллектуальными оконечными устройствами и централизованными (облачными) сервисами.

Туманные узлы учитывают текущие условия деятельности (context aware) и поддерживают общую систему управления данными и информационного обмена. Они могут быть объединены в кластеры – как вертикально (для поддержки изоляции), так и горизонтально (для поддержки федерации) либо с учетом временного запаздывания между туманными узлами и интеллектуальными оконечными устройствами.

Туманные вычисления позволяют минимизировать время отклика на запросы от поддерживаемых приложений и обеспечивают для оконечных устройств локальные вычислительные ресурсы, а также, при необходимости, сетевое подключение к централизованным сервисам.

Легкотуманные вычисления (mist computing) - это упрощенная рудиментарная форма туманных вычислений, которая в сетевой структуре находится ближе к её «краю», приближая слой туманных вычислений к интеллектуальным оконечным устройствам. В легкотуманных вычислениях используются микрокомпьютеры и микроконтроллеры для передачи данных в узлы туманных вычислений и, возможно, далее в централизованные (облачные) вычислительные сервисы.

Мой комментарий: Думаю, геймерам термин «MIST-вычисления» придётся по душе :)

Источник: сайт NIST
https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/SpecialPublications/NIST.SP.500-325.pdf