Wat is Fog Computing (fog netwerken, fogging)?

< Back

Fog computing, ook bekend als fog netwerking (mistnetwerken) of fogging, is een gedecentraliseerde computer infrastructuur.

In zo’n netwerk worden data, rekenwerk, opslag en toepassingen gedistribueerd op de meest logische, efficiënte plaats tussen de databron en de cloud.

Fog computing breidt cloud computing en services uit tot aan de rand van het netwerk, waardoor de voordelen en kracht van de cloud dichter bij de plaats komen waar de data wordt gecreëerd en waarop wordt gehandeld.

Het doel van fogging is, het verbeteren van de efficiëntie en het verminderen van de hoeveelheid data die naar de cloud wordt getransporteerd voor verwerking, analyses en opslag.

Dit wordt vaak gedaan om de efficiëntie te verbeteren, maar het kan ook worden gebruikt om redenen zoals beveiliging en naleving.

Populaire fog computing applicaties zijn smart grid, smart city (slimme steden), smart buildings (slimme gebouwen), voertuig netwerken en softwaregedefinieerde netwerken.

De metafoor fog (mist) komt van de meteorologische term voor een wolk die dicht bij de grond is. Ze zijn dus op de naam fog computing (mist) gekomen, omdat het zich ook dicht op de rand van het netwerk bevindt.

Het OpenFog Consortium werd in november 2015 opgericht door de leden van CiscoDellIntelmicrosoft, ARM en Princeton University. Hun missie is om een open referentie architectuur te ontwikkelen en de bedrijfswaarde van fog computing over te brengen.

Hoe werkt fog computing?

Alhoewel randapparaten en sensoren data genereren en verzamelen, beschikken ze niet over de rekenkracht en opslagbronnen om geavanceerde analyses en machine-learning taken uit te kunnen voeren.  

Hoewel cloudservers wel de kracht hebben om dit te doen, zijn ze vaak te ver weg om de data te verwerken en tijdig te reageren.

Daarnaast kan het verbinden met en het verzenden van rauwe data van alle eindpunten naar de cloud via het internet, privacy-, veiligheids- en juridische implicaties hebben.

Vooral als het gaat om gevoelige data die moet voldoen aan regelgevingen uit verschillende landen.

In een fog omgeving vindt de verwerking plaats in een data hub op een slim apparaat of in een slimme router of gateway, waardoor de hoeveelheid data die naar de cloud wordt verzonden, wordt verminderd.

Het is belangrijk om te melden dat fog netwerken een aanvulling op (en geen vervanging van) cloud computing zijn; fogging maakt korte termijn analyses mogelijk (aan de rand) en de cloud maakt uigebreide analyses mogelijk op de lange termijn.

Fog Computing versus Edge Computing?

Vele gebruiken de termen fog computing en edge computing door elkaar heen, omdat beide betrekking hebben op het dichterbij brengen van intelligentie en verwerking van waar de data wordt gemaakt.

Echter is het grootste verschil tussen beide waar de intelligentie en rekenkracht wordt geplaatst.

In een fog omgeving bevindt de intelligentie zich in het lokale netwerk. Data wordt verzonden van de eindpunten naar een gateway, waar het vervolgens naar bronnen wordt doorgestuurd voor verwerking en het terug sturen van de transmissie.

Bij edge computing zit de intelligentie en de kracht van een edge gateway of toepassing in een apparaat zoals een programmeerbare automatiseringscontroller.

Voorstanders van edge computing scheppen op over de vermindering van “points of failure”, aangezien elk apparaat onafhankelijk werkt en bepaalt welke data lokaal moet worden opgeslagen en welke data naar de cloud moet worden verzonden voor verdere analyse.

Voorstanders van fog computing zeggen weer op hun beurt dat het meer schaalbaar is en het een beter overzicht van het netwerk geeft als er meerdere datapunten data invoeren.

Voor- en nadelen van Fog Computing?

Voordelen:

  • Vermindert de hoeveelheid data die naar de cloud wordt verzonden
  • Behoudt netwerkbandbreedte
  • Verbetert de reactietijd van het systeem
  • Verbetert de beveiliging door data dicht bij de rand te houden (edge)
  • Ondersteunt mobiliteit
  • Minimaliseert netwerk- en internetlatentie

Nadelen:

  • De fysieke locatie neemt altijd en overal al het data voordeel weg van de cloud
  • Beveiligingsproblemen: IP-adres spoofing, “man-in-the-middle” aanvallen
  • Privacyproblemen
  • Beschikbaarheid/kosten van Fog apparatuur/hardware
  • Vertrouwen en authenticatie zorgen
  • Draadloze netwerk beveiligingszorgen

Fog computing en het internet der dingen?

Omdat cloud computing voor veel internet der dingen toepassingen niet mogelijk is, wordt vaak fogging ingezet.

De gedistribueerde aanpak hiervan richt zich op de behoeften van het Internet der dingen en het Industriële Internet der Dingen, evenals de enorme hoeveelheid data die slimme sensoren en IoT-apparaten genereren, welke te kostbaar en tijdrovend kunnen zijn om naar de cloud te sturen voor verwerking en analyse.

Fog computing vermindert de benodigde bandbreedte en vermindert de heen-en-weer communicatie tussen sensoren en de cloud, wat de Internet der Dingen prestaties negatief kan beïnvloeden.