Множество людей говорили об упорядочении и функциональной совместимости во фрагментированной и небезопасной экосистеме Интернета. Они мечтали о внедрении общей архитектуры в неоднородный, распредёленный технический ландшафт автомобильных компьютеров и интеллектуальных холодильников, базовых телекоммуникационных станций и средств диагностики ветряных электростанций: все они обращаются к поставщикам беспорядочного набора устаревших коммуникаций и недавно представленных беспроводных протоколов.
Linux Foundation (LF) на этой неделе сделала большой шаг к реализации этого стремления посредством запуска LF Edge. Это амбициозный зонтичный проект, посвящённый созданию совместимой открытой платформы для периферийных вычислений. LF Edge - инструмент для обеспечения совместимости с любым аппаратным обеспечением, чипами, облачной или операционной системой (ОС) - привлёк больше известных спонсоров, чем можно было представить: от Arm до AT&T, Samsung, Dell, Ericsson, HPE, Huawei, IBM, Intel, Juniper Networks, Qualcomm, Red Hat и многих других.
Чтобы понять суть проекта, достаточно вспомнить не только об Android, но и об Интернете вещей (IoT). Изменения уже не за горами: появится открытая архитектура, которая разделяет приложения и инфраструктуру, на которой они будут работать, чтобы позволить разработку облачной среды. Приложения будут предназначены для широкого круга потребительских и промышленных интеллектуальных устройств Интернета вещей (IIoT). Представьте себе возможность передавать новые инструменты и функции из облака на аппаратное обеспечение IIoT/edge: например, расширенная аналитика обновляет блок, собирающий данные о работе и техническом состоянии ветряной электростанции.
LF Edge: 60 компаний-основателей, 5 проектов, 1 цель
LF Edge, представленный в четверг, состоит из 5-ти отдельных проектов.
Это нацелено на то, чтобы принести эту революционную архитектуру для потребителей, промышленности и телекоммуникаций.
Проект LF Edge также может похвастаться внушительным списком из 60 компаний-учредителей со всего мира, среди которых такие ведущие гигнанты как Samsung, Arm, Dell, Ericsson, HPE, Huawei, IBM, Intel, Juniper Networks, Nokia, Qualcomm, Red Hat и многие другие.
Генеральный директор Linux Foundation Арпит Джошипура сказал: «Возможности LF Edge на рынке охватывают промышленные, корпоративные и потребительские варианты использования в сложных средах с несколькими областями и доменами».
Он добавил: «Мы в восторге от уровня поддержки, оказанного нам при запуске, с более чем 60-ю глобальными организациями в качестве учредителей и реального вклада в проект». Это массовое одобрение в сочетании с существующим кодом и проектными решениями, такими как Akraino от AT&T и EdgeX Foundry от Dell EMC, означает, что LF Edge имеет все возможности для преобразования облачных сред и разработки IoT-приложений».
Пять LF Edge-проектов
Проект 1: Проект EVE (Edge Virtualization Engine), предоставленный стартапом ZEDEDA, по сути является операционной системой для Edge IIoT, целью которой является отделение разработки приложений от инфраструктурных решений, основанных на аппаратной виртуализации.
Проект 2: Akraino Edge Stack - это стек OSS для облачных сервисов, оптимизированный для обслуживания переферийных устройств, работающий в виртуальных машинах или контейнерах. Однако он имеет много общего с EVE, и его цель - развёртывание на границе телекоммуникационной сети, например, базовых станций. Код появится в начале 2019 года: его исходный код был предоставлен AT&T.
Проект 3: EdgeX Foundry - это общий уровень микросервисных услуг. Его цель состоит в том, чтобы повысить совместимость, позволяя развернуть сочетание plug–and–play микросервисов на "краевых" вычислительных узлах; например, для поддержки аналитики, распределения базы данных, безопасности, управления системой и услуг. В идеале для этого нужны EVE или Akraino, но пользователи также могут начать работать с Linux и Docker.
Проект 4: Home Edge Project с исходным кодом, предоставленным Samsung Electronics, является платформой потребительских компьютерных услуг для различных устройств - от смартфонов до смарт-холодильников. Он поставляется с набором API, которые также могут работать с библиотеками и средами выполнения.
Проект 5: Open Glossary of Edge Computing представляет собой краткий сборник терминов, относящихся к области поля "переферийных" вычислений.
«Массовое одобрение»
Портал Computer Business Review побеседовал с соучредителем ZEDEDA Романом Шапошником, который работает над проектом EVO IIF в LF Edge с 2017 года.
Шапошник, который также входит в совет директоров Apache Software Foundation, объяснил: «Android - хорошая аналогия: в прошлом, когда вам было необходимо перейти с устройства одного производителя на другое, ваши любимые функции и приложения, как правило, терялись. Всё было вертикально интегрировано. Теперь ваши приложения отделены от устройства. Поэтому цель EVE - позволить разработчикам расширять облачные приложения до периферийных устройств без необходимости специализированного проектирования, привязанного к конкретным аппаратным платформам».
«Это нелегко. Что касается промышленных предприятий, то здесь надо преодолеть проблему очень разрозненного аппаратного оснащения».
Как говорит Шапошник: «Аналитика ветровой электростанции является хорошим примером. На данный момент, если вы управляете парком турбин, вам нужно проводить регулярное профилактическое обслуживание, что требует отправки инженера для оценки состояния работы ветряка. Анализ вибрации генерирует примерно 1Гб данных в секунду. Это слишком много для отправки в облако, поэтому им приходится анализировать работу генератора на месте; с Edge есть дополнительная функция форсирования, потому что уровни генерации данных вынуждают применять гибридные решения».
«Но это всё относится к вертикально интегрированным способам, которые несовершенны».
«Таким образом, Project EVE в основном направлен на то, чтобы разбивать вертикальные структуры на компоненты многократного использования, создавая архитектуру, в которой приложения становятся настоящими программными продуктами».
По оценке Gartner, количество периферийных устройств к 2020 году превысит 20 миллиардов, поэтому для успешной реализации IoT в глобальных масштабах необходимо, чтобы фрагментированный рынок переферийных устройств начал работать единообразно для эффективного выявления уязвимостей и выстраивания системы защиты безопасности.
Рост контейнеров и изолированных технологий микровиртуализации делает реализацию этих задач на возможной. Шапошник продолжает: «Мы создаём аппаратный корень доверия - так же, как Android - и используем доверенные среды выполнения на Arm и т. д».
Он добавляет: «В центре обработки данных вам не нужно сильно беспокоиться о физических атаках: у вас при входе вооружённый охранник. На переферийных девайсах физическая безопасность является первостепенной задачей. Можем ли мы быть уверены, что устройства, которые мы развёртываем, так же трудно взломать, как если бы они находились в вашей собственности, как iPhone? Это как раз то, чем мы занимаемся. И мы очень рады быть частью LF Edge».
Why the Linux Foundation’s New Project May Prove Transformative
Plenty of people have talked about bringing common order and interoperability to the fragmented and insecure ecosystem that is the internet’s edge. They’ve dreamed of introducing a common architecture to a heterogeneous, distributed technical landscape of automotive computers and smart fridges; telecoms base stations and wind farm diagnostics tools: all chattering away to their owners and vendors over a disconcerting array of industry-specific legacy connectors and recently introduced wireless protocols
The Linux Foundation (LF) this week took a large step towards making this aspiration a reality with the launch of LF Edge; an ambitious umbrella project dedicated to creating an interoperable open framework for edge computing. LF Edge – to be compatible with any hardware, silicon, cloud, or Operating System (OS) – has attracted more big-name sponsors than you could shake a stick at; from Arm to AT&T, via Dell, Ericsson, Samsung, HPE, Huawei, IBM, Intel, Juniper Networks, Qualcomm, Red Hat and many more.
To understand the project, think Android, but for the Internet of Things (IoT), and you would not be far off: i.e. an open architecture that decouples apps and the infrastructure they’ll run on in order to allow development of cloud-native apps for a sweeping range of both consumer and Industrial Internet of Things (IIoT) devices. Picture the ability to push new tools and functions from the cloud to IIoT/edge hardware: e.g. advanced analytics updates to the box harvesting your wind farm data.
LF Edge: 60 Founding Members, 5 Projects, 1 Goal
LF Edge, unveiled on Thursday, comprises five discrete projects.
This are aimed squarely at bringing this silo-breaking architecture to the consumer, industrial and telecommunications edge.
It also boasts an impressive 60-strong list of global founding members, with premier sponsors including Samsung, Arm, Dell, Ericsson, HPE, Huawei, IBM, Intel, Juniper Networks, Nokia, Qualcomm, Red Hat and more.
Linux Foundation General Manager Arpit Joshipura said: “The market opportunity for LF Edge spans industrial, enterprise and consumer use cases in complex environments that cut across multiple edges and domains.”
He added: We’re thrilled with the level of support backing us at launch, with more than 60 global organizations as founding members and new project contributions. This massive endorsement, combined with existing code and project contributions like Akraino from AT&T and EdgeX Foundry from Dell EMC, means LF Edge is well-positioned to transform edge and IoT application development.”
The Five LF Edge Projects
Project 1: Project EVE (Edge Virtualization Engine), contributed by startup ZEDEDA, is essentially an Operating System for the IIoT edge that aims to decouple application development from infrastructure solutions, underpinned by hardware-assisted virtualisation.
Project 2: Akraino Edge Stack is an OSS stack for cloud services optimised at the edge running in VMs or containers. With many similarities to EVE, its focus however is deployment at the edge of telecommunications network, e.g. base stations. Code is coming in early 2019: its seed code was contributed by AT&T.
Project 3: EdgeX Foundry is a common edge microservices layer. Its aim is to boost interoperability by letting adopters deploy a mix of plug–and–play microservices on compute nodes at the edge; e.g. to support analytics, data orchestration, database, security, system management and services. It ideally needs EVE or Akraino to run, but users can also get started with Linux and Docker runtime.
Project 4: Home Edge Project, with seed code contributed by Samsung Electronics, is a consumer edge computing services platform, for devices from smartphones to fridges. It will come with a set of APIs that can also run with libraries and runtimes.
Project 5: An Open Glossary of Edge Computing provides a concise collection of terms related to the field of edge computing.
“Massive Endorsement”
Computer Business Review spoke to the co-founder of ZEDEDA, Roman Shaposhnik, who has been working on LF Edge’s IIoT project EVE since 2017.
Shaposhnik, who also sits on the board of directors of the Apache Software Foundation explained: “Android is a good analogy: in the past if you liked the functions or applications that came with your phone, when you changed phone manufacturer, those were lost. It was all vertically integrated. Now, of course, your apps are decoupled from the device. So the aim with EVE is to let developers extend cloud apps to edge devices without the need for specialised engineering tied to specific hardware platforms.”
“This isn’t easy. For the enterprise edge, locations are highly distributed, the hardware is on-premises and very diverse”.
As Shaposhnik puts it: “Wind farm analytics are a good example. At the moment if you are managing a fleet of turbines then you need and want to do predictive maintenance, as it is expensive to dispatch an engineer when things break. But vibration analytics generate something like 1GB of data per second. It’s too much to send to the cloud, so they have to analyse it locally; with the edge there’s an additional forcing function because the levels of data generation force a hybrid solution.”
“But you end up with all these vertically integrated solutions. Customers ask why you can’t do shootouts of applications like you do with a smartphone and you just can’t: everything is siloed: you have all these boxes on your wind farm, all ultimately vertically integrated to their own hybrid cloud.”
“So basically Project EVE is about breaking vertical siloes into reusable components, creating an architecture in which apps become true software deliverables.”
With the number of edge devices expected by Gartner to exceed 20 billion by 2020, in order for the broader IoT to succeed, the currently fragmented edge market needs to be able to work together to identify and protect against problematic security vulnerabilities.
The rise of containers and hardware-isolated micro-virtualisation technologies has made this more possible than ever. Shaposhnik told us: “We’re building a hardware root of trust – just like Android – and using trusted execution environments on Arm etc.
He adds: “In a data centre you don’t need to worry quite so much about physical attacks: you’ve got a guard at the front with a gun. At the edge physical security is a paramount concern. Can we make sure devices we deploy are as difficult to crack, even if you have physical possession of them, as an iPhone? That’s what we’re doing. We’re extremely excited to be part of LF Edge.”
