物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络
回顾IT产业发展史,自通用计算机诞生至今,算力和处理的分布表现出了在集中式架构和分布式架构之间交替循环的特征,技术进步推动性能提升、成本降低,上一代计算模式普及驱动数据量和计算需求增加,打破既有的成本与效益平衡,进而进入新一轮的周期。每个周期大概是二十年左右的时间:1960-1980——通用计算机诞生伊始,采用基于大型计算机的集中式计算模式,通过分时技术服务于多终端,架构趋向于集中;1980-2000——集成电路技术推动计算机体积缩小、性能提升,PC普及,客户机通过局域网与服务器相连,架构趋向于分散;2000-2020——基于虚拟化、分布式计算等技术,云计算实现随时随地、按需从资源共享池中获取所需资源,架构趋向于集中;如今,终端量和数据量增长,集中式云计算表现出瓶颈,算力开始向边缘侧迁移,因此可以合理地推测,2020年到2030年将会是物联网从兴起到繁荣的关键十年。
物联网所处的物理环境复杂多样,很多时候空间、温度、电源系统都不是最佳的状态。但同时,物联网又要求极高的实时性和计算性能,传统架构难以胜任。这时,中国电信天翼云自主研发的存储资源盘活系统就派上用场了。存储资源盘活系统兼具强大的性能和低功耗特性,是天生面向混沌环境设计的产品,可对抗能源供给不稳定的导致网络不稳定、电压电流不稳定等弱网弱电场景。当遇到因断电等极端条件导致的服务器宕机情况时,存储资源盘活系统可以在供电恢复服务器重启后,无缝恢复至断电前的运行状态,具备可靠的自愈能力。对于网络,电路不稳定的环境,存储资源盘活系统可将数据从客户端直接写入磁盘,规避因数据写入内存但未写入磁盘时断电后引发的数据丢失事故。因此可以在物联网环境下提供稳定服务。
从投入产出的角度来看,物联网对于多数场景尚属于体验升级型需求,因其部署成本相对较高,产出效果不好衡量或在短期内不可见。 而存储资源盘活系统可以有效控制成本。它可以在不影响现有业务的运行的同时将闲置存储资源予以整合,帮用户把现有服务器集群中存储资源利用率不高的设备进行统一管理,形成统一存储资源池。可以通过标准 iSCSI 协议为上层应用提供虚拟 Target 和逻辑卷,提供分布式块存储服务并可被灵活调度、分配、使用。简单来说就是挑出磁盘中的“闲人”,将其改造成“精兵”向上方提供,充分利用用户存储空间和带宽资源,其“资源盘活”的特性可以大幅降低存储和带宽成本。
物联网环境复杂,IoT硬件的计算、网络、存储资源通常会基于业务场景进行深度定制。OT领域硬件厂商多样化商,多代技术并存,OT与IT割裂的历史遗留问题长期存在,设备难以互认。物联网平台需兼容上述异构的IoT设备,并进行统一的管理和运用。存储资源盘活系统是一个zip包。它可以轻松地安装在装有Linux操作系统的任何品牌、配置的物理服务器、裸金属服务器、虚拟机甚至容器实例上。它与硬件驱动完全解耦,允许集群中的每个Linux操作系统实例具有不同的硬件配置,例如不同的CPU数量、不同的内存大小、不同的本地硬盘驱动器容量等,会充分利用用户的全部资源来提供最好的性能,因此特别适合“硬件异构”的复杂物联网环境。
物联网具有分布广、环境复杂、数量庞大的特点,不仅现场人员处理问题的难度加大,数据的分散性也使得攻击者可使用的接触点数据增多,安全攻击容易蔓延到整个网络。物联网系统在计算和存储资源方面相比中心云更加受限,而应用又多对实时性要求极高。 存储资源盘活系统将文件打碎成若干数据块并进行分布式存储,具有良好的防篡改作用。整个存储网络中存在多个备份,也可以设置纠删码进一步提高安全性,这样可以有效避免战争、自然灾害等外在原因造成的中心数据丢失,有助于提高长期数据保存的安全性。另外,存储资源盘活系统解压后只需几个命令行就可以完成配置,还搭配有直观的图形化界面,最大可能避免了因物联网环境复杂,配置错误而导致的安全问题。
总结下来,在物联网场景中,技术、需求、商业模式或产业链大多存在环境偏向混沌,部署成本高,硬件构成复杂,安全要求高等痛点,而中国电信天翼云开发的存储盘活系统不仅可以像传统的硬件存储阵列一样提供低延迟和高可用性,而且可以像传统的分布式存储一样提供高可伸缩性和高吞吐量。绿色的特性将大大降低部署成本,支持硬件异构的特性大大提高了现有硬件资源的利用率,非常适合物联网环境。