By Pete Brey

如何為智慧城市創建經濟高效的數據存儲基礎設施

物聯網技術正在改變日益增長的城市人口的安全、公共安全和生活質量——但有一個問題。

所有這些連接點都依賴大量數據來提供從綠色城市倡議到交通模式以及天氣如何影響城市交通系統等方方面面的情報。支持這些舉措所需的基礎設施帶來了巨大的——而且往往是令人望而卻步的——成本。電信公司和城市必須投資于復雜的 5G 網絡部署、海量計算資源和廣泛的存儲網絡,以支持智慧城市產生的大量數據。

要使智慧城市發揮作用,它們必須高效、智能并且能夠快速處理和傳遞信息。數據是智慧城市的核心組成部分,有效存儲海量數據是一個關鍵問題。這一切都始于擁有正確的存儲基礎設施來處理智慧城市數據爆炸。

智慧城市中的數據管理難題


世界上最先進的智慧城市計劃依賴于數量驚人的設備。例如,圣地亞哥市有數千個相連的路燈。

來自這些設備的數據在一系列公共和私營部門利益相關者之間共享,以造福普通民眾。例如,圣地亞哥的路燈用于監測大氣數據、交通模式等。同時,Waze 使用公開的交通數據來改善全球用戶的旅行體驗,同時為城市規劃者提供分析數據的工具。在更遠的地方,在韓國首爾,裝有液位傳感器的太陽能垃圾箱正在幫助改進手動收集路線,為更清潔的城市節省大量成本。

所有這些傳感器和解決方案都收集了大量數據,給城市管理員留下了許多問題。應該保存哪些數據,應該銷毀哪些數據?什么應該匯總和共享,什么應該保密?而且,至關重要的是,如何傳輸和處理數 PB 甚至 EB 的智慧城市數據,以便可以根據所提供的見解迅速采取行動?

監管帶來了進一步的復雜性。隨著越來越多的公民流程變得自動化,公共當局必須保留推動它們的數據的歷史記錄,特別是當它們與醫療保健、金融服務和汽車市場等高度監管的行業相關聯時。

同時,個人身份信息也有自己的一套要求。人們對如何收集和使用數據提出了嚴重的擔憂,從而產生了一個要保留哪些數據不應該保留的困境。城市必須非常小心他們如何使用他們收集的數據,并確保 PII 保持安全和匿名。

有如此多的智能系統同時在運行,并且圍繞這些系統面臨如此多的挑戰,為了大規模合規和審計目的而歸檔和維護數據的最有效方法是什么?

如何為智慧城市創建經濟高效的數據存儲基礎設施

智慧城市邊緣的數據管理

要回答這些問題,有助于了解生成、收集和保存數據的不同環境。

在智慧城市中,大量數據是在收集點(也稱為邊緣)產生的。這可能包括地鐵列車上的傳感器或針對水邊公園的攝像頭。公共當局面臨的挑戰是確定哪些來自邊緣位置的數據應該保留或轉移到中央處理中心進行聚合、共享、分析和存檔。

城市需要能夠快速處理數據以調整和完善基于邊緣的應用程序,但將數據從邊緣設備傳輸到數據中心——然后再返回——通常需要很長時間。一種更快、更具成本效益的方法是將邊緣存儲(數據在設備本身處理)與邊緣計算存儲相結合,邊緣計算存儲涉及切換辦公計算和存儲基礎設施以支持中間聚合點。

這可以與用于真正集中存儲的傳統數據中心相輔相成。發生這種情況時,可能會發生一些中等級別的處理,但我們還沒有達到這些點具有傳統數據中心提供的功能的地方。隨著邊緣計算變得越來越普遍,這種情況在未來可能會發生變化。

目前,5G 技術促進了邊緣數據流交易。 5G 將來自邊緣傳感器、攝像頭和設備的不同數據拼接在一起。最初,5G 將在網絡的最遠端發揮最重要的作用,最終遍及整個高速有線網絡。

單一存儲設計并不適合所有人

所有這些活動都需要一個靈活的存儲架構,可以處理跨多個環境的數據處理。在邊緣或傳統數據中心處理數據都是具有獨特存儲要求的不同方法。

由于可用空間有限,邊緣存儲往往占用空間小。存儲的數據量相對較小,因為它主要用于收集點或附近的特定實時應用程序。存儲設計人員要問的一個關鍵問題是基于邊緣的臨時數據有多短。它應保留多長時間以供立即使用,何時應將其推向核心?

大多數智慧城市數據的目的地是中央存儲設施,通常建立在公共、私有或混合云基礎設施上。在這里,可以聚合大量信息以進行宏觀分析,因此需要強大的處理能力,不僅要擴展,還要提供大規模的性能。

自動化存儲解決方案可根據城市需求擴展

因此,邊緣和傳統數據中心存儲環境所需的架構必須穩健、經久耐用并能夠處理大量數據。傳統存儲陣列的構建不是為了容納智慧城市可能消耗的潛在 EB 級數據。

管理大量數據的傳統人力繁重的方式根本無法擴展。自動化將成為關鍵?;陂_源軟件和行業標準硬件規范構建的自動化存儲技術可以提供所需的可擴展性。它們可以根據容量需求自動調整,通常使它們比傳統存儲系統更具成本效益,并且非常適合需要快速處理的數據淹沒的城市。

為什么數據存儲在智慧城市中很重要

存儲只是智慧城市基礎設施的一個組成部分,但其復雜性和成本往往是阻礙城市政府實現抱負的最大障礙。

解決方案是使用可大規模擴展并與行業標準硬件基礎架構兼容的自動化存儲解決方案,并針對不同的數據存儲環境和用例定制架構。

提前規劃并批判性和現實地思考數據在城市環境中的使用方式將大大有助于創建具有成本效益的存儲基礎設施,使智慧城市發揮其真正潛力。