MyAdvantech Registration

MyAdvantech is a personalized portal for Advantech customers. By becoming an Advantech member, you can receive latest product news, webinar invitations and special eStore offers.

Sign up today to get 24/7 quick access to your account information.

Mạng 5G riêng tư cho các ứng dụng IoT công nghiệp

10/09/2020
article-pic

Thông tin chung

Internet of Things (IoT) đang biến các doanh nghiệp trên tất cả các ngành trở thành một trong những động lực chính của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Các tập đoàn đang hướng tới Công nghiệp 4.0 và ngày càng tích hợp trí thông minh vào hoạt động của mình để tạo lợi thế cạnh tranh. Các nhà máy, nhà kho, cảng, sân bay, bệnh viện, lưới điện, sân vận động và thành phố trên khắp thế giới đang áp dụng tiền tố “thông minh” tận dụng những tiến bộ mới nhất về dữ liệu lớn, phân tích, điện toán biên, an ninh mạng, robot, thực tế ảo tăng cường / thực tế ảo (AR / VR ), Trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ máy học. Cốt lõi của tổ chức thông minh, cái gọi là IOT công nghiệp (IIoT) tạo ra một mạng lưới tự trị gồm các cảm biến và máy móc thông minh, hợp tác để cải thiện năng suất và dịch vụ mà không cần sự can thiệp của con người.

Việc triển khai IIoT dựa vào định nghĩa của mạng bên dưới. Điều này theo truyền thống được thực hiện thông qua sự kết hợp của các công nghệ có dây và không dây nhưng số lượng thiết bị được kết nối ngày càng tăng, tính chất di động của chúng và những lo ngại về bảo mật ngày càng tăng đang thay thế chúng bằng các mạng di động riêng tư. Công nghệ 5G New Radio (5G NR) củng cố sự thay thế này, vì nó đã được chỉ định để hỗ trợ truyền thông băng thông rộng và đáng tin cậy, độ trễ thấp. Giải pháp Mạng 5G riêng tư của Advantech kết hợp phần cứng cấp công nghiệp với khả năng truy cập vô tuyến toàn khối và phần mềm cốt lõi trong một nền tảng tích hợp đầy đủ cung cấp bảo mật dữ liệu nâng cao, tốc độ như mạng dây, hành vi xác định, phản hồi thời gian thực và hiệu quả chi phí cho các doanh nghiệp triển khai sứ mệnh và kinh doanh các ứng dụng quan trọng, xây dựng xương sống cho doanh nghiệp thông minh trong tương lai.

Các cơ hội và thách thức của IoT công nghiệp

Kể từ khi các hệ thống công nghệ thông tin (IT) đầu tiên đi vào doanh nghiệp và được kết nối với nhau, các tập đoàn đang trải qua quá trình chuyển đổi kỹ thuật số liên tục nhằm tăng tốc kinh doanh, cải thiện tính linh hoạt và tối ưu hóa hoạt động. Trong vài năm qua, điện toán đám mây đã dẫn đầu quá trình chuyển đổi doanh nghiệp kỹ thuật số, cho phép các mô hình phần mềm như một dịch vụ dân chủ hóa các ứng dụng kinh doanh. Tuy nhiên, IoT và sự gia tăng của các thiết bị tự động và kết nối với nhau đang đẩy mạng lưới đến giới hạn của nó. Các mối quan tâm về bảo mật và độ tin cậy ngày càng tăng mở ra cánh cửa cho các kiến trúc kết hợp, nơi các ứng dụng quan trọng trong kinh doanh và sứ mệnh được triển khai tại cơ sở. Một số ứng dụng IoT công nghiệp có thể được hưởng lợi từ truyền thông không dây an toàn tại chỗ, độ trễ thấp và băng thông cao bao gồm:

  • Công nghiệp 4.0: kiểm tra trực quan, bảo trì dự đoán và máy móc hoàn toàn tự động hoặc được điều khiển từ xa đang dẫn đầu cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, chuyển tiếp mạnh mẽ trên dữ liệu thời gian thực và video AR / VR và AI độ nét cực cao (UHD) để xây dựng các nhà máy thông minh
  • Lưu kho thông minh: theo dõi vị trí và tài sản kết hợp với việc sử dụng các phương tiện không người lái cho phép hàng hóa trong kho được nhận, sắp xếp và vận chuyển tự động, giảm thiểu thời gian quay vòng và nâng cao hiệu suất hoạt động.
  • Dầu khí: từ sản xuất đến tiêu thụ, việc đưa ra quyết định theo thời gian thực dựa trên việc thu thập và phân tích dữ liệu rộng lớn là điều cần thiết để giảm thiểu rủi ro bảo mật và tối ưu hóa sản xuất trong một ngành được thúc đẩy bởi độ chính xác và hiệu quả
  • iHealthcare: quản lý thời gian thực các nguồn y tế quan trọng, khả năng di chuyển thiết bị linh hoạt và dịch vụ bệnh nhân nâng cao là một số điểm nổi bật của các bệnh viện thông minh trong tương lai
  • Sân vận động thông minh: người xem trực tiếp có thể nâng cấp trải nghiệm của họ với khả năng phát trực tuyến video 4K / 8K nâng cao đến từng chỗ ngồi riêng lẻ của địa điểm, cũng có thể tận dụng kết nối 5G để cải thiện an ninh sân vận động, dịch vụ phát sóng và mua hàng tại chỗ
  • Thành phố thông minh: chính quyền địa phương trên khắp thế giới đang nỗ lực hướng tới các khu vực đô thị xanh hơn, lấy di chuyển thông minh là trọng tâm trong nỗ lực của họ để giải quyết các thách thức về giao thông đô thị

Mạng 5G riêng có thể thay thế mạng cục bộ có dây trong các triển khai công nghiệp nơi cơ sở hạ tầng truyền thông cố định không khả thi do các hạn chế vật lý hoặc số lượng ngày càng tăng và tính chất di động của người dùng hoặc thiết bị được kết nối. 5G New Radio cung cấp sự kết hợp của các cải tiến thiết yếu về bảo mật, độ tin cậy và hiệu suất so với các công nghệ không dây khác vì nó đã được thiết kế từ đầu để đáp ứng nhu cầu ứng dụng quan trọng của doanh nghiệp và sứ mệnh trong ba danh mục chính: Ultra-reliable and Low-latency Communications (uRLLC), Enhanced Mobile Broadband (eMBB) và Massive Machine Type Communications (mMTC). Ngoài ra, các công nghệ ảo hóa các chức năng mạng (NFV) và mạng do phần mềm xác định (SDN) đang dân chủ hóa công nghệ di động cho phép các giải pháp độc lập, chi phí thấp khả thi cho doanh nghiệp sử dụng.

Mạng 5G riêng có thể đáp ứng nhu cầu giao tiếp của IIoT bao gồm:

  • Bảo mật dữ liệu: bảo mật đầu cuối của mạng riêng dựa trên kiểm soát truy cập nghiêm ngặt thông qua xác thực người dùng và thiết bị nâng cao và cách ly mạng bảo vệ dữ liệu và thiết bị nhạy cảm
  • Tính sẵn sàng cao: toàn quyền sở hữu mạng, các thành phần cấp công nghiệp được lựa chọn cẩn thận, lập kế hoạch mạng tùy chỉnh và bảo trì tự quản lý là một số yếu tố giúp đạt được thời gian chết gần như bằng không để đảm bảo dịch vụ liên tục
  • Độ trễ thấp: Bản phát hành 3GPP 16 mới nhất tập trung vào các trường hợp sử dụng 5G NR uRLCC và IIoT cung cấp độ tin cậy lên đến 99,999% với độ trễ cấp mili giây
  • Thông lượng cao: các ứng dụng dựa trên video thông minh hạng nặng bao gồm phát trực tiếp 4K / 8K UHD có thể tận dụng băng thông riêng 5G lớn hơn và chuyên dụng để có tốc độ tải lên và tải xuống cao hơn 1 gigabit mỗi giây
  • Hiệu quả chi phí: các giải pháp mạng riêng dựa trên NFV, SDN và các tiêu chuẩn mở cho phép các giải pháp cơ sở hạ tầng truyền thông nhẹ hơn, linh hoạt và đã được chứng minh trong tương lai có thể được quản lý như một hệ thống CNTT doanh nghiệp khác

Mạng 5G riêng cho IoT công nghiệp

Giải pháp Mạng 5G Riêng tư của Advantech cung cấp cho các doanh nghiệp một nền tảng kết nối tích hợp được thiết kế riêng cho IIoT. Nó tạo ra một mạng cục bộ không dây cung cấp các dịch vụ truyền thông an toàn, đáng tin cậy và hiệu quả tại chỗ cho các thiết bị thông minh. Giải pháp 5G riêng của Advantech sử dụng phần mềm mạng tiêu chuẩn mở và ảo hóa có thể mở rộng hiệu suất để triển khai trong nhà và ngoài trời, từ các tế bào nhỏ đến vĩ mô. Ngoài ra, nền tảng này có thể được tận dụng để triển khai các mạng diện rộng di động tư nhân (WAN) quy mô lớn cung cấp kết nối 5G đến các địa điểm từ xa và được quản lý tập trung từ trụ sở chính.

Giải pháp mạng riêng của Advantech dựa trên Dòng máy chủ 5G Edge SKY-8000. Đây là những nền tảng chắc chắn có cấu hình cao được thiết kế để cân bằng hiệu suất bộ xử lý Intel® Xeon® tốt nhất trong phân khúc với thẻ PCI Express mật độ cao trong một kiểu dáng nhỏ gọn. Các hệ thống có hiệu quả về chi phí, tính khả dụng cao và đã được tối ưu hóa khối lượng công việc cho cơ sở hạ tầng ảo hóa các chức năng mạng (NFVI).

Giải pháp tích hợp phần mềm từ các đối tác hệ sinh thái hàng đầu để cung cấp tất cả các chức năng cần thiết để xây dựng mạng 5G IIoT. Về mặt vô tuyến, Mạng truy cập vô tuyến ảo (vRAN) dựa trên Open RAN (O-RAN) cung cấp kết nối không dây 5G NR với các cảm biến, thiết bị và máy móc thông minh. Bản chất ảo hóa của nó cho phép triển khai thêm các ứng dụng Điện toán biên di động (MEC) và các ứng dụng WAN do phần mềm xác định (SD-WAN) được triển khai trên cùng một máy chủ cho phép các dịch vụ truyền thông doanh nghiệp và IoT nâng cao trong khi hợp nhất tài nguyên phần cứng. Giải pháp có thể được triển khai độc lập (SA) hoặc không độc lập (NSA) thông qua các tùy chọn phần mềm lõi gói khác nhau bao gồm Lõi gói phát triển ảo 4G (vEPC) hoặc Lõi 5G tốc độ thấp (5GC) hỗ trợ cắt mạng.

Advantech hợp lý hóa việc đánh giá và triển khai giải pháp bằng cách cung cấp cho các doanh nghiệp một trình trình diễn được tích hợp đầy đủ có thể dễ dàng triển khai tại cơ sở cung cấp tất cả các yếu tố cần thiết để chạy mạng 5G IIoT riêng trong một nền tảng đáng tin cậy. Hệ thống demo có thể được cấu hình để đáp ứng các nhu cầu về hiệu suất và chức năng khác nhau trong các tình huống trong nhà hoặc ngoài trời.

Mạng 5G riêng tư của Advantech có thể được triển khai với sự cộng tác của các đối tác tích hợp hệ thống và nhà cung cấp dịch vụ cho các dịch vụ khu vực rộng, chuyển vùng, phổ, lập kế hoạch, lắp đặt, vận hành và bảo trì. Các doanh nghiệp cũng có thể đăng ký phổ tần được cấp phép 5G ở các quốc gia mà chính quyền đã phân bổ các phần của nó cho mục đích sử dụng công nghiệp.

Với tư cách là một nhân tố tích cực trong hệ sinh thái 5G và IIoT, Advantech liên tục làm việc với các đối tác phần cứng, phần mềm và dịch vụ để cung cấp các giải pháp mạng riêng tiên tiến tích hợp các công nghệ mạng và máy tính hiện đại nhất. Để biết thêm thông tin về những phát triển mới nhất của chúng tôi, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ info@advantech.com.vn.

Lợi thế cấp nhà cung cấp

Advantech đã và đang cung cấp phần cứng quan trọng cho các nhà cung cấp dịch vụ và nhà sản xuất thiết bị viễn thông hàng đầu thế giới trong hơn 20 năm qua. Cho dù đó là nút có dây hay không dây, nút ảo hoặc vật lý ở lõi hay biên của mạng, các sản phẩm của Advantech đều được nhúng vào cơ sở hạ tầng viễn thông mà nhiều nhà cung cấp đang sử dụng.

Sự khác biệt nền tảng: THIẾT KẾ

Hiệu Suất CPU

Không giống như máy chủ IT thông thường, máy chủ SKY được thiết kế từ đầu để tối ưu hóa thông lượng và giảm tải theo yêu cầu của khối lượng công việc truyền thông. Hệ thống không chỉ kết hợp CPU mạnh mẽ với hỗ trợ thẻ PCIe công suất thiết kế nhiệt cao (TDP) mà còn cân bằng cẩn thận I / O giữa nhiều ổ cắm bộ xử lý (cân bằng NUMA). Những lợi thế về hiệu suất và mật độ này tối đa hóa thông lượng hệ thống trong việc triển khai diện tích nhỏ hơn, giúp giảm tổng chi phí sở hữu (TCO).

Mạnh Mẽ

Máy chủ SKY đã được thiết kế để chịu được mức độ sốc và rung động cao và cung cấp các đặc tính nhiệt độc đáo. Chúng có thể hoạt động ở nhiệt độ cao trong cả môi trường sạch và bụi bẩn. Với các model với chiều sâu ngắn bắt đầu từ 11” (280 mm), máy chủ SKY-8000 có thể dễ dàng được triển khai trong các giá đỡ viễn thông và tủ ngoài trời. Thiết kế thân thiện với người dùng và hệ thống tản nhiệt với luồng không khí từ trước ra sau kết hợp với dịch vụ tích hợp của chúng tôi giúp dễ dàng phát triển sản phẩm, giảm rủi ro về kỹ thuật và lịch trình.

Sự khác biệt nền tảng: ĐỘ TIN CẬY

Tính Khả Dụng Cao

Trong các ứng dụng quan trọng trong kinh doanh và dịch vụ, dịch vụ bị gián đoạn có thể dẫn đến mất các dữ liệu quý giá, doanh thu và khách hàng. Để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của hệ thống, các máy chủ của chúng tôi không chỉ sử dụng các tính năng đáng tin cậy của nền tảng vi bộ xử lý: Thiết kế tiên tiến của Advantech mang lại lợi nhuận cao hơn và ứng suất thành phần thấp hơn để cải thiện độ tin cậy của nền tảng. Các máy chủ hỗ trợ các lỗi đơn lẻ của các thành phần quan trọng như mô-đun cấp nguồn và quạt. Ngoài ra, firmware và BIOS dự phòng không chỉ cung cấp cách an toàn để khôi phục sau các lỗi thành phần mà còn cung cấp khả năng cập nhật an toàn từ xa thông qua IPMI của Advantech giúp giảm MTTR và các dịch vụ tại chỗ tốn kém.

An Toàn & Dịch Vụ

Tất cả các hạng mục có thể sử dụng được của dòng SKY-8000 là Đơn vị có thể thay thế tại hiện trường (FRU) có thể truy cập từ phía trước hoặc phía sau khung máy. Trong khi tối ưu hóa MTTR, điều này cũng cho phép tăng cường bảo mật vật lý nâng cao thông qua cảm biến phát hiện xâm nhập. BIOS và firmware IPMI được tối ưu hóa bảo mật, hỗ trợ Mô-đun nền tảng đáng tin cậy (TPM) và tùy chọn tận dụng SSD bên trong làm ổ đĩa khởi động và ứng dụng cho phép phân biệt rõ ràng giữa đặc quyền của người dùng và nhà sản xuất.

Sự khác biệt nền tảng: QUẢN LÝ CHU KỲ SẢN PHẨM

Tích Hợp, Tùy Chỉnh & Thiết Kế

Advantech áp dụng cách tiếp cận nền tảng hoàn chỉnh với dòng máy chủ SKY để giúp các nhà cung cấp giải pháp giảm tải các dịch vụ xác thực và tích hợp hệ thống phức tạp của thẻ PCIe từ Advantech và các bên thứ ba. Chúng tôi tích hợp, thử nghiệm và cung cấp các hệ thống tích hợp đầy đủ. Các nhà cung cấp giải pháp cũng có thể tận dụng dịch vụ COTS tùy chỉnh của chúng tôi cho thiết kế cơ khí hoặc điện tử bán tùy chỉnh cũng như xây dựng thương hiệu sản phẩm đầy đủ bao gồm tem nhãn, bao bì và chuỗi hoặc ID phần sụn BIOS. Khi chúng tôi thiết kế và sản xuất tất cả các cụm phụ của mình, chúng tôi có thể sửa đổi và tối ưu hóa bất kỳ phần tử nào trong hệ thống để phù hợp với nhu cầu thị trường cụ thể.

Hỗ Trợ Toàn Bộ Vòng Đời Sản Phẩm

Advantech vận hành một chuỗi giá trị tích hợp hoàn toàn bắt đầu từ R & D nội bộ và các nhà máy tự sở hữu đến các trung tâm hậu cần trên toàn cầu cũng như các kỹ sư hỗ trợ thực địa tại địa phương. Điều đó cho phép chúng tôi áp dụng kiểm soát Hóa đơn nguyên vật liệu (BOM) nghiêm ngặt và cung cấp chính sách “Không có gì bất ngờ” cho khách hàng trong suốt thời gian sử dụng sản phẩm.