2023-04-17 11:07:40 通信世界网
在一座无人工厂，金属板与机床的按压声不断传来，设备状态指示灯泛着微微亮光，AGV 小车自动穿梭行进，生产秩序有条不紊。在空旷的机场停机坪上，无人驾驶的拖车装载着行李箱开往候机楼，遇到障碍物时能够自动避让，即使在信号微弱的地方也能够正常行驶。
在云边协同、开源理念等的加持下，上述物联网应用场景正在从理想落地为现实。而从美好设想转化为现实应用，离不开 EMQ 映云科技等物联网产业链企业的积极贡献。
云边协同，让数据发挥更大价值
近日，2023 全球边缘计算大会召开，EMQ 联合创始人兼 CPO 金发华发表了题为《EMQ 云边协同 IoT 数据设施解决方案》的演讲，分享了关于云计算、边缘计算赋能 IoT 的洞察，介绍了 EMQ 的相关探索和经验。
众所周知，IoT 是一个万亿级的海量市场，云计算和边缘计算的领域也非常广泛，产业链的每个环节都在寻找适合自己的定位。而利用云边协同的架构来高效、安全、快速地处理异构设备的连接和海量物联网数据的汇聚，为数字化转型企业提供更加全局化的弹性算力资源，正是 EMQ 探索的独特定位。
EMQ 成立于 2017 年，是一家全球领先的开源物联网数据基础设施软件供应商，交付开源云原生 MQTT 消息服务器和流处理数据库，为企业云边端的海量物联网数据提供高可靠、高性能的实时连接、移动、处理与分析，构建面向未来的 IoT 平台与应用，助力企业数字化、实时化、智能化转型升级。
随着智能终端的普及和 5G 网络的规模建设，IoT 展现出了巨大发展潜力。IDC 预测，2026 年中国 IoT 市场规模将接近 3000 亿美元。金发华分析，伴随着 IoT 的逐渐普及，数据正在呈现爆发式增长的态势，数据传输和管理面临新的挑战。
据悉，目前很多 IoT 业务将数据采集上云，但是一刀切上云并不可取，还需要具体问题具体分析。例如，数据在工厂和云端往返会增加时延，难以满足工业场景对实时性的较高要求。又比如，随着数据安全保护意识的不断增强，人们不希望将所有数据都放在云端，而是需要本地处理以保证数据的安全性、隔离性。此外，考虑到传输成本和网络覆盖有盲区，为了保证实时响应，也没有必要将所有数据都上云，在边缘端处理反而能够保证数据安全，帮助用户节省成本。
综上分析，云上处理还是边缘端处理，并不是一个非此即彼的单选题。在金发华看来，云和边是一个协同的过程，唯有让数据在应该产生价值的地方进行计算和处理，才能产生更大的时效性和价值。
因此，云计算、边缘计算将与 IoT 产生交集，而云边协同、云原生等都将为 IoT 赋能。
云原生赋能，数据处理更高效灵活
当云原生与 IoT 交叉融合，将产生哪些新的关注点?
在金发华看来，IoT 云计算有三大特点。第一，大并发，IoT 设备规模庞大;第二，高吞吐，随着设备连接数量的增加，吞吐量也将呈现几何级数增长;第三，低时延，这是有效控制物理设备的前提条件。而云原生特性能够支持 IoT 设备规模的弹性伸缩、发生故障时的快速恢复，最终达到设备和资源的高效利用。
提起 IoT 云原生，MQTT 协议是个绕不开的话题。MQTT 协议是基于发布/订阅模式的物联网通信协议，凭借简单易实现、支持 QoS、报文小等特点，成为了物联网领域当之无愧的主流协议，尤其是工业级应用场景，如汽车、制造、石油、天然气等。
作为全球领先的开源物联网数据基础设施软件供应商，EMQ 是 MQTT 协议的积极拥护者，其基于 MQTT 协议开发的 EMQX 目前在全球连接了 1 亿多台物联网设备，下载量达 2000 多万次，每月 4 万多个活跃集群部署、11K+ Github Stars，已经成为开源社区最受欢迎的 MQTT 消息服务器，帮助企业实现数字化转型。
边缘原生加持，产生更多化学反应
更进一步，当边缘原生遇到 IoT，又将产生怎样的化学反应?
金发华表示，首先是边缘计算，能够提供实时的边缘计算能力，将数据在边缘端低时延、高安全、离线处理;其次是云边协同，包括边缘端与云端的数据协同能力和控制协同能力;再次是大规模分布式运维能力，在云中心实现大量计算、存储节点的管理和监控等。
从边缘端实现实时流计算来看，需要将 OT 世界采集到的数据与上层 IT 系统对接，提供基于 SQL 等高级语言的业务实现方法，采用可视化的流处理编辑能力，并提供可扩展算法和高级抽象的编程能力，以实现数据的低时延、高安全、离线处理，最终降低整个带宽使用成本。
从数据、控制协同来看，首先是实现数据从边缘到云端的协同，具体可通过实时的方式从边缘端同步到云端，也可以通过线下批处理的方式定时将数据发送到云端。其次是控制协同，即从云到边的能力，主要是从云端控制边端的软件或应用，以及实现系统级别的管理。
从大规模分布式运维能力来看，通过支持各种基于 K8s 的框架，如 KubeEdge 和 OpenYurt 等，可实现对部署在边端软件方便快捷的监控、管理和升级，就像操作手机 APP 一样。
EMQ+X=EMQX：探索物联网的无限可能
EMQ 聚焦于物联网设备的连接、移动、处理、分析等，目前 EMQ 累计服务全球 50 多个国家与地区的 20,000 多家企业用户，其中 400 多家已成为商用付费客户，典型客户包括华为、中国电科、中国移动、中国电信、国家电网、上汽、广汽、台积电、富士康、GM、Ericsson、Cisco 等。目前已形成车联网、工业物联网、电信、电力、能源、金融等多个行业的成熟解决方案，帮助全球大量品牌突破技术瓶颈、加速产业转型升级。
其中，工业互联网是需求最为旺盛、市场最为成熟的领域之一。金发华表示，在开发 MQTT broker 开源软件时，EMQ 发现很多开源社区用户提出了工业方面的需求，希望在人力成本越来越高的背景下，通过数字化技术帮助生产制造过程变得更加顺畅，同时也希望在安全、时延等方面获得更好的保障。
“物联网是一个通用需求，目前工业、车联网、新能源等领域用户投入意愿较高，存在刚需。”金发华认为。EMQ 洞察客户客户需求出发，开发出了 IIoT 云边协同—边缘工业协议，目前已在某大型钢厂的下一代智慧工厂得到应用。基于该协议，可对工厂现场控制系统和设备进行数据采集、传输、上传，再进行数据的云端存储和展现，以及必要的运算、配置和控制，以建立生产数据基础，利用云边协同一体化数据管理优势，逐步形成适合于企业的数据管理方式，实现设备自治、产线协同、层级联动、自动决策。
纵览全球，我国在工业互联网的数字化应用方面处于全球前列。金发华分析，如同我国在信用卡普及方面的相对落后促成了移动支付快速普及，工业领域相对薄弱的信息化基础，反而带来了后发制胜的机会。
当然，工业互联网只是最具代表性的物联网领域之一。在车联网、运营商、新能源、电力、AIoT、金融与交付、石油石化等领域，EMQ 都拥有成功的实践案例。
物联网方兴未艾，云边协同赋能物联网的潜力不可限量，EMQ 对未来前景也充满信心。“公司名字 EMQ 与产品名字 EMQX 仅有一个 X 的差别，这不是巧合，而是代表了 EMQ 期望通过 EMQX 拓展物联网无限空间、探索未来无限可能的信心。”金发华表示。
