共同定位设施中的物联网设备数据的分布式边缘处理的制作方法

文档序号:14624676发布日期:2018-06-08 07:45阅读:174来源:国知局

技术领域

本公开涉及计算机网络,并且更具体地涉及将计算机网络互连。



背景技术:

网络服务交换提供者或共同定位提供者(“提供者”)可以使用通信设施,诸如数据中心或仓库,其中提供者的多个客户定位网络、服务器和存储装置并且以最小的成本和复杂度将其互连到各种电信和(一个或多个)其他网络服务提供者。数据中心可以由具有位于数据中心内的其网络设备的多个租户进行共享。随着信息技术(IT)和通信设施处于安全,安全传递、电信、因特网、应用服务提供者、云服务提供者、内容提供者和其他提供者以及企业享受更少的延迟和专注于其核心商业的自由。此外,客户可以降低其流量回程成本并且腾出其内部网络以用于其他用途。

在一些情况下,通信设施提供互连服务,通过该互连服务,提供者的客户可以通过通信设施基础设施彼此互连,或者通过该互连服务,提供者的客户可以通过通信设施基础设施将其空间和/或地理上分布的客户联网设备互连。通信设施在这种情况下可以被称为“互连设施”或“共同定位设施(co-location facility)”。

企业越来越多地利用“智能”设备,也即,包含被配置为提供某种程度的计算智能的嵌入式技术的物理对象。这些智能设备可以与它们的内部状态或外部环境进行通信并且感测或交互。“物联网”(IoT)指代这些智能设备(“IoT设备”)的网络。连接的IoT设备的数量呈指数增长,导致企业尝试将IoT实施方案与企业的信息技术(IT)系统和云生态系统的集中式计算架构集成在一起的各种技术挑战。例如,这些技术挑战可能包括可扩展性、性能、互操作性、安全性以及隐私。



技术实现要素:

总体上,描述了用于通过共同定位在由共同定位设备提供者部署和管理的全局分布的共同定位设施集合内的边缘系统来促进对物联网(IoT)设备数据的分布式处理的技术。这可以改进IoT设备与信息技术(IT)云生态系统(例如企业系统、混合云、应用等)交互、集成和互连的方式。被定位在跨全局地理上分布的共同定位设施内的一个或多个“IoT边缘”系统执行对IoT设备数据的分布式处理。IoT边缘系统在IoT世界论坛的IoT参考模型(分别为第3层和第2层)的边缘计算和连接层处进行操作,并且能够帮助桥接操作技术(例如智能传感器、设备、机器)与信息技术(包括企业系统、混合云、应用等)之间的间隙。

在一些示例中,IoT边缘系统可以基于由与IoT设备相关联的企业指定的标准来过滤从IoT设备接收到的数据,以防止企业不需要的IoT数据被发送通过数据中心边缘。本公开内容的技术可以提供诸如可扩展性、性能、互操作性、安全性和隐私等方面的一个或多个优点。例如,使用分布式IoT边缘系统来提供边缘处理能够减少企业向数据中心回程的IoT设备数据量,提高可扩展性。通过本文提出的方法促进的数据量的减少也可以导致改进的性能。本公开内容的技术不是将地理上分布的IoT设备连接到集中式计算架构,而是使用位于全局分布的、互连的共同定位设施内的IoT边缘系统,共同定位设施能够实现与跨全局的大量分布的IoT设备的更高效的连接。本公开内容的技术允许企业动态地提供IoT边缘系统的边缘处理基础设施以灵活地处理IoT工作负载,并且提供用于过滤由IoT设备在数据中心边缘处生成的噪声的能力。在共同定位数据中心内执行边缘处理还能够允许到云/IT基础设施的高速度和低延迟的连接。

根据本公开内容的分布式IoT边缘系统还可以提供互操作性的益处。例如,分布式IoT边缘系统能够在共同定位设施的边缘处提供协议转换以处理由IoT设备与云/IT基础设施进行通信所使用的变化的多种协议。分布式IoT边缘系统能够帮助管理IoT设备的异构的且非标准化的硬件/软件平台。

根据本公开内容的分布式IoT边缘系统还可以为安全性和隐私提供益处。对于IoT设备与云/IT基础设施进行通信而言,安全性和隐私可能存在挑战,这是因为可能不会在IoT设备上实施安全标准上达成共识,这可能导致对消费者/企业数据的未授权使用的潜在风险。在IoT设备能够与云/IT基础设施通信之前,分布式IoT边缘系统提供用于IoT设备的注册和认证的统一机制。

在一个示例中,一种方法包括:由共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统中的至少一个边缘计算系统来选择多个边缘计算系统中的选定边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理;在选定边缘计算系统处,提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点,由选定边缘计算系统在API端点处接收由IoT设备生成的数据,以及由选定边缘计算系统处理由IoT设备生成的数据。

在另一示例中,一种系统包括共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理,其中多个边缘系统中的至少一个边缘系统被配置为选择多个边缘计算系统中的选定边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,其中选定边缘计算系统被配置为提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点,在API端点处接收与由IoT设备生成的事件相关联的数据,以及处理与由IoT设备生成的事件相关联的数据。

在又一示例中,一种计算机可读存储介质包括指令,所述指令当被执行时使得边缘计算系统的一个或多个处理器:从共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统中间选择边缘计算系统以处理物联网(IoT)设备生成的数据,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理;提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;在API端点处接收由IoT设备生成的数据;以及处理由IoT设备生成的数据。

在附图和下面的说明书中阐述这些技术的一个或多个示例的细节。这些技术的其他特征、目的和优点将从说明书和附图以及从权利要求书变得明显。

附图说明

图1是图示了根据在此描述的技术的用于IoT设备数据的分布式边缘处理以及与云服务提供者生态系统的互连的物联网(IoT)边缘系统的示例系统的块图。

图2是图示了根据在此描述的技术的更详细地示出共同定位设施内的IoT边缘系统的示例系统的块图。

图3是图示了包括与将IoT设备的网络连接到互连数据中心、企业总部数据中心和/或消费者应用中的一个或多个的IoT边缘系统的示例系统的块图。

图4是更详细地图示了根据在此描述的技术的示例IoT设备注册管理器的块图。

图5是图示了根据在此描述的技术的在建立IoT设备和代理端点之间的连接时IoT边缘系统的组件的示例操作的流程图。

图6是图示了根据在此描述的技术的IoT设备边缘配置器的块图。

图7是图示了根据本公开内容的一个或多个技术进行操作的计算设备的一个示例的进一步细节的块图。

图8是图示了根据本公开内容的一个或多个方面的IoT边缘系统的IoT边缘处理器的操作的示例模式的流程图。

图9是图示了经由用于灵活处理IoT工作负载的互连平台来提供多云访问的示例分布式架构的块图。

图10是图示了其中IoT设备经由在此描述的IoT边缘系统所促进的去耦合安全架构与应用通信的示例模式的块图。

图11是图示了其中由如在此描述的IoT边缘系统促进的IoT设备与云中的数据收集端点通信的示例模式的块图。

图12是图示了根据本公开内容的一个或多个技术进行操作的计算设备的一个示例的进一步细节的块图。

图13是图示了根据在此描述的技术的方面的用于数据中心基础设施监测的示例系统的块图。

相似的附图标记贯穿附图和文本表示相似的元件。

具体实施方式

图1是图示了根据在此描述的技术的用于IoT设备数据的分布式边缘处理以及与云服务提供者生态系统的互连的物联网(IoT)边缘系统的示例系统10的块图。

在图1的示例中,多个IoT设备12A-12E(“IoT设备12”)位于各个地理上分布的区域A-E(例如大陆或其他地理区域)。位于给定区域A-E的多个IoT设备12中的每个IoT设备经由连接18通信地耦合到IoT边缘系统14A-14E(“IoT边缘系统14”)中的对应的IoT边缘系统。例如,IoT设备12集合的每个IoT设备可以经由城域以太网网络、因特网、移动回程网络或多协议标签交换(MPLS)接入网中的一个或多个与对应的IoT边缘系统14进行通信。

IoT设备12可以是各种智能设备中的任何一种。在一些示例中,IoT设备12可以是个人计算设备,诸如智能手机、平板电脑、智能手表、膝上型计算机,台式计算机、电子阅读器或其他计算设备。在一些示例中,IoT设备12可以包括家庭消费者的设备,诸如灯泡、厨房用具、安全设备、宠物喂食设备、灌溉控制器、烟雾报警器、娱乐单元、信息娱乐单元、能量监测设备、温控器以及家用电器(例如冰箱、洗衣机、烘干机、炉子)。作为另一示例,例如,IoT设备12可以包括用于运输和移动的设备,诸如用于交通路由、远程信息处理、包裹监测、智能停车、保险调整、供应链、运输、公共交通、航空公司和火车的设备。作为另一示例,例如,IoT设备12可以包括用于建筑物和基础设施的设备,诸如用于HVAC、安全、照明、电力、运输、紧急警报、结构完整性、占用、能量积分的设备。作为另一示例,例如,IoT设备12可以包括用于城市和工业的设备,诸如用于配电、维护、监视、标牌、公用设施、智能电网、应急服务和废物管理的设备。在一些示例中,IoT设备12包括传感器,诸如用于感测周围环境的状况。

IoT设备12可以与一个或多个企业相关联。企业可以接收和处理来自企业数据中心16处的IoT设备12的数据。例如,企业可以将从IoT设备12接收的数据以用于各种目的,诸如与消费者和市场保持联系并与市场连接、更智能的产品和服务、业务过程监控、控制和优化。作为其他示例,企业可以将从IoT设备12接收的数据用于智能、连接的工作场所和事物以及实时分析。然而,从IoT设备12接收的大部分数据可能是“噪声”,即对于任何这些目的而言不是特别需要的数据。在将过滤的数据的子集发送到企业数据中心16以用于在核心处理系统计算基础设施上进行核心企业处理之前,IoT边缘系统14能够提供用于过滤从IT/云基础设施边缘处的IoT设备12接收的数据的能力。在一些示例中,核心处理系统中的一些或全部可以是共同定位设施处的云服务提供者网络设备。这能够降低企业的数据发送成本并且导致用于企业IoT设备数据处理的改进的可扩展性,这是因为较少的数据需要回程并且跨WAN连接20发送到企业数据中心16。

如图1所示,各个IoT边缘系统14A-14E位于不同的地理分布区域A-E上。IoT边缘系统14可以分别位于地理上分布的共同定位设施提供者设施(未示出并且以下称为“共同定位设施”)内,例如共同定位数据中心,每个共同定位设施与单个共同定位设施提供者相关联(例如由其拥有和/或由其操作)。共同定位服务提供者是单个实体、商业、运营商、服务提供者等。IoT边缘系统14所处的分布式共同定位设施通过广域网(WAN)连接20(例如多协议标签交换(MPLS)千兆位以太网连接)进行连接。

IoT边缘系统14提供基于API的分布式边缘解决方案,以去耦合的、安全且灵活的方式将IoT设备与IT/云基础设施相连接。如在此描述的,IoT边缘系统14可以各自都是与单个共同定位设施提供者相关联的共同定位数据中心的一部分,企业可以是单个共同定位设施提供者的客户。借助于这种布置,IoT边缘系统能够利用共同定位服务提供者在共同定位、互连和访问也是共同定位设施提供者的客户的各种不同的云服务提供者(CSP)和网络服务提供者(NSP)等方面的能力,以使得分布式数据中心架构能够促进来自IoT设备12的数据的边缘计算。换句话说,全局分布的IoT边缘系统14可以经由用于IoT事件处理和存储的安全API代理来向IoT设备及其相关联的企业提供低延迟的通信信道。由共同定位设施/IoT边缘系统14提供者部署的这种可扩展分布式计算架构与集中式计算模型形成对比,该集中式计算模型不能关于IoT很好地扩展,这是因为所有的IoT流量都被发送到集中式处理位置。

在共同定位设施(如数据中心)的边缘处的IoT设备数据的分布式处理可能会改进IoT设备与IT云生态系统(如企业系统、混合云、应用等)交互、集成和互连的方式。IoT边缘系统14执行对来自IoT设备12的IoT设备数据的分布式处理。IoT边缘系统14在IoT世界论坛的IoT参考模型(分别为第3层和第2层)的边缘计算层(数据元素分析和转换)和连接层(通信和处理单元)进行操作。IoT边缘系统14能够帮助桥接在操作技术(例如智能传感器、设备、机器)和信息技术(例如包括企业系统、混合云、应用)之间的间隙。

在此描述的地理上分布的共同定位设施中的IoT边缘系统14的布置能够提供安全、高速和低延迟的连接,以将IoT设备集成到企业选择的CSP/混合云基础设施,以用于以最适合企业需求的方式处理IoT工作负载。这能够为企业提供量身定制的IoT工作负载处理解决方案。

在一些示例中,IoT边缘系统14位于互连多个不同NSP的共同定位设施中,给予使用IoT边缘系统14处理其IoT流量的企业从多个NSP中间选择NSP以将IoT流量回程到它们的优选的位置的能力,例如到企业数据中心16。这为企业提供了用于选择最能满足其需求的NSP的能力。

如下面进一步详细描述的,系统10内的IoT边缘系统14还配置有各种软件能力,诸如通过动态提供和设备注册来实现IoT数据的边缘计算的软件能力。IoT边缘系统14还可以被配置为提供边缘计算能力以将IoT事件动态路由到选择的CSP或混合云。IoT边缘系统14还能够灵活地移动跨云和位置的IoT工作负载处理端点、过滤作为噪声的IoT事件、将IoT协议转换为云友好协议,以及执行其他边缘处理功能。例如,IoT边缘系统14能够提供动态边缘结构提供能力以及动态设备注册能力以处理设备和数据突发。IoT边缘系统14被配置为经由应用编程接口(API)在边缘处实现IoT设备12的虚拟化和云访问,诸如通过使用IoT边缘系统14内的边缘代理。IoT边缘系统14还能够被配置为提供流量分析和数据可视化,例如实时地了解跨全局的IoT边缘代理的位置、流量模式、触发点、健康状况和状态。在一些示例中,如在图13的示例中,IoT边缘系统14可以是数据中心基础设施监测(DCIM)边缘系统的一部分。

图2是图示了更详细地示出IoT边缘系统14A和IoT设备12A可以如何被连接的示例系统21的块图。例如,IoT设备12集合中的每个IoT设备可以经由城域以太网络22A、多协议标签交换(MPLS)接入网22B、因特网22C或移动回程网络22D耦合到相应的IoT边缘系统14。如图2所示,除了与IoT设备12A通信之外,在一些示例中,IoT边缘系统14A可以与控制IoT设备12A的一个或多个设备控制器24通信。IoT边缘系统14A可以与一个或多个其他类型的设施通信,诸如体育场26和工业设施28。例如,体育场26和工业设施28可以包含大量的IoT设备,这些设备本身经由MPLS接入网22B或城域以太网络22A将数据发送到IoT边缘系统14A。

IoT边缘系统14A可以是具有可编程网络平台的互连系统的部分,该可编程网络平台提供互连设施的客户网箱之间的光纤交叉连接。共同定位设施25由共同定位设施提供者操作。共同定位设施25可具有切换结构(未示出),该切换结构可配置位于多个客户网箱内的、用于交叉连接客户网络。在一些情况下,客户网箱可以分别与互连系统提供者的不同客户相关联。如本文所使用的,术语互连系统提供者的“客户”可以指代由共同定位设施提供者部署的共同定位设施25的租户,由此客户租用共同定位设施25内的空间以便与其他租户共同定位以提高独立设施的效率,并且将互连网络设备与互连设施或校园内的其他租户的网络设备互连以降低延迟/抖动以及与传输网络相比改善的可靠性、性能和安全性等。共同定位设施提供者在一些情况下可以被称为互连设施提供者,因为它们通常是相同的实体。共同定位设施25可以操作例如以太网交换和互连网交换和/或云交换的网络服务交换,例如,以在客户网络之间传输L2/L3分组数据。在一些示例中,共同定位设施25可以提供以太网交换和基于云的服务交换。

在于2016年4月14日提交的题为“Cloud-Based Services Exchange”的美国序列号第15/099,407号、于2015年10月29日提交的题为“INTERCONNECTION PLATFORM FOR REAL-TIME CONFIGURATION AND MANAGEMENT OF A CLOUD-BASED SERVICES EXCHANGE”的美国序列号第14/927,451号、以及于2015年5月12日提交的题为“PROGRAMMABLE NETWORK PLATFORM FOR A CLOUD-BASED SERVICES EXCHANGE”的美国临时专利申请62/160,547中找到提供基于云的服务交换的设施的进一步的示例细节,它们中的每个通过引用整体并入本文。

尽管在图2中未示出,但是IoT边缘系统14A可以通信地耦合到如图1所示的一个或多个其他地理上分布的IoT边缘系统14。使用IoT边缘系统14A在共同定位设施25内提供边缘处理能够减少企业向数据中心回程的IoT设备数据量,改善可扩展性。由IoT边缘系统14A促进的数据量的减少还可以导致改进的性能。本公开内容的技术不是将地理上分布的IoT设备连接到集中式计算架构,而是使用位于全局分布式互连的共同定位设施内的IoT边缘系统,共同定位设施能够实现与跨全局的大量分布的IoT设备的更高效的连接。本公开内容的技术允许企业动态地提供边缘处理基础设施以灵活地处理IoT工作负载。IoT边缘系统14A在数据中心边缘过滤由IoT设备12A和设备控制器24生成的噪声。也就是说,IoT边缘系统14A能够过滤从IoT设备12A、设备控制器24、体育场26和/或工业设施28接收到的数据,以移除企业不需要的无关数据。在共同定位设施25(例如共同定位数据中心)内执行边缘处理还可以允许连接到云/IT基础设施的高速和低延迟。

IoT边缘系统14A还可以为互操作性提供益处。例如,IoT边缘系统14A可以在共同定位设施25的边缘处提供协议转换,以处理由IoT设备与云/IT基础设施通信所使用的变化的多种协议。IoT边缘系统14A能够帮助管理IoT设备12A的异构的且非标准化的硬件/软件平台。

IoT边缘系统14A还可以为安全性和隐私提供益处。安全性和隐私对于与云/IT基础设施通信的IoT设备来说可能是种挑战,这是因为在IoT设备上可能没有达成安全标准的共识,这可能导致消费者/企业数据的未授权使用的潜在可能。在IoT设备可以与云/IT基础设施通信之前,IoT边缘系统14A提供用于IoT设备的注册和认证的统一机制。

图3是图示了包括将IoT设备的网络40连接到互连数据中心44、企业总部(HQ)数据中心46和/或客户应用(“应用”)48中的一个或多个的IoT边缘系统30的示例系统的块图。尽管示出为与互连数据中心44分离,但是在一些示例中,IoT边缘系统30可以位于互连数据中心44内。

在图3的示例中,IoT边缘系统30包括IoT设备注册管理器32、IoT边缘配置器34、IoT边缘处理器36以及IoT流量分析引擎38。在一些示例中,IoT边缘系统可以包括这些组件32-38的子集。

IoT设备注册管理器32是分布式组件,其被配置为处理设备发起的动态注册以将(一个或多个)IoT设备40和/或(一个或多个)IoT设备控制器安全地连接到最近的数据中心边缘。IoT边缘配置器34基于其自身的需要进行扩展,其与IoT边缘处理器36分离。在一些示例中,数据中心可以是由互连服务提供者维护的共同定位设施(例如互连数据中心44)。在一些示例中,IoT设备40所连接到的数据中心可以是企业总部数据中心46。在一些示例中,IoT设备注册管理器32可以将IoT设备40连接到一个或多个客户应用48。

IoT设备注册管理器32包括用于IoT设备的全局可访问设备注册网关54。IoT设备注册管理器32能够提供设备注册工作流,以实现可以由设备注册引擎56管理的设备注册请求。IoT设备注册管理器32能够管理并且提供对用于设备认证的第三方服务的委派,其诸如为设备授权提供者42(“设备授权提供者42”)。IoT设备注册管理器32还能够为不同的认证连接器52提供即插即用支持。

IoT边缘配置器34是分布式管理组件,其用于跨异构云基础架构动态地提供和管理边缘代理生命周期。IoT边缘配置器34包括代理提供引擎60和代理拓扑构建器62,其在下面进一步详细描述。IoT边缘配置器34与IoT边缘处理器36交互,以提供端点并且在IoT边缘处理器36处构建代理群集,以用于处理从已注册的IoT设备40接收到的数据。

IoT边缘处理器36在数据中心的边缘处提供基于策略的IoT事件路由、过滤、节流和转换协议。IoT边缘处理器36经由多个边缘代理群集66A-66C(“代理群集66”)实现对(一个或多个)IoT设备40的虚拟化访问(和/或对参见图2的IoT设备40的(一个或多个)控制器24的访问))。代理群集66是在数据中心的边缘处提供的软件组件以执行对IoT数据流量的边缘处理。例如,代理群集66可以各自是在一个或多个计算设备上执行的一个或多个虚拟机实例。作为另一示例,代理群集66可以是服务器设备的代理服务器群集。IoT流量分析引擎38分析由IoT设备注册管理器32、IoT边缘处理器36和/或IoT边缘配置器34处理的IoT流量。IoT流量分析引擎38的分析可视化模块63能够提供数据可视化,以便实时了解跨全局的IoT边缘代理的位置、流量模式、触发点、健康状况以及状态。

图4是更详细地图示了根据在此描述的技术的示例IoT设备注册管理器32的块图。设备注册网关54接收来自IoT设备的注册和/或与企业通信的请求。设备注册网关54将该请求传递到设备注册引擎56,设备注册引擎56包括认证引擎74和认证连接器70A-70N(“认证连接器70”)。认证引擎74基于该请求来选择适当的认证连接器70,并且使用认证连接器70与一个或多个第三方设备认证提供者42连接。认证连接器70可以表示图3的认证连接器52的示例性实例。第三方设备认证提供者42可以提供设备认证注册、信任凭证数据存储等。例如,设备认证提供者42可以是远程认证拨入用户服务(RADIUS)服务器。

设备注册引擎56协调上述过程,如以下参考图5进一步详细描述。审计引擎76提供设备注册审计服务。审计引擎76用于跟踪和记录边缘群集的状态以用于操作可见性。

图5是图示了根据在此描述的技术在建立IoT设备和代理端点之间的连接时IoT边缘系统的组件的示例操作的流程图。图5示出了请求注册并且与IoT边缘系统30通信的IoT设备的示例流程。为了示例的目的,图5关于图3的IoT边缘系统30被描述。图5还图示了IoT边缘系统30的IoT设备注册管理器32、IoT边缘配置器34和IoT边缘处理器36之间的交互,如由IoT设备注册管理器32的设备注册引擎56所协调的。

在图5的示例中,IoT设备注册管理器32的设备注册网关54从IoT设备(80)接收设备注册请求。在其他示例中,设备注册网关54可以向(一个或多个)IoT设备发起设备注册过程。在发起设备注册之后,设备注册网关54和认证引擎74认证IoT设备(82),例如通过与第三方设备认证提供者42通信的认证连接器70中的一个认证连接器。

在从认证引擎74接收到IoT设备已被成功认证的通知时,设备注册网关54声明IoT设备“已注册”,并且通知设备注册引擎56。设备注册引擎56继而向IoT边缘配置器34发送对IoT设备的代理提供请求,请求为IoT设备提供代理群集以与通信(84)。

IoT边缘配置器34的代理提供引擎60从IoT设备注册管理器32接收代理提供请求,并且代理提供引擎60动态地为IoT设备在IoT边缘处理器内提供代理群集66(86)。例如,代理提供引擎60基于配置的规则、设备类型和/或位置存储信息来确定哪个互连设施数据中心应当处理边缘处理,并将选定数据中心信息提供给代理拓扑构建器62。继而,代理拓扑构建器62构建用于处理边缘处理的动态代理群集并且在选定数据中心中部署代理群集。代理群集是位于数据中心的计算节点的互连图,其提供诸如事件路由、节流、安全、过滤、协议转换等功能。为了负载平衡目的提供了计算节点群集,以用于处理IoT事件数据以及用于服务链接目的。由代理提供引擎60提供的代理群集可专用于处理给定企业的IoT数据流量。

例如,代理提供引擎60可以基于指定被包括在设备注册请求中的IoT设备位置和数据中心设施的已知位置的位置信息,来选择位于物理上(地理上)最靠近IoT设备的数据中心设施中的IoT边缘系统。以这种方式,位于第一共同定位设施中的第一IoT边缘系统(例如,图1的IoT边缘系统14A)的IoT设备注册管理器32可以处理设备注册和代理提供,而被提供用于执行边缘处理的实际代理群集位于第二地理上分离的IoT边缘系统(例如位于第二共同定位设施中的IoT边缘系统14B)的IoT边缘处理器36中。以这种方式,IoT设备注册管理器32、IoT边缘配置器36以及IoT边缘处理器36各自用作跨分布式IoT边缘系统14提供不同控制功能的独立分布式控制平面。

一旦被完成,代理提供引擎60为IoT设备创建端点并将端点连接到代理群集。为了将IoT设备的端点连接到代理群集,代理提供引擎60可以在用于接收IoT事件并且将IoT事件分发给代理群集内的计算节点的代理群集的代理网关(例如,API网关)内注册或以其他方式配置该设备的端点。代理提供引擎60向IoT设备注册管理器32的设备注册网关54提供端点信息(例如,URL或URI),继而将设备注册响应发送给指示所分配的代理端点的IoT设备/应用或设备控制器(88)。

IoT设备或设备控制器以及IoT边缘处理器代理端点通信以在IoT设备或设备控制器和IoT边缘处理器代理端点之间建立安全的双向通信信道(90)(例如Web套接字、超文本传输协议2(HTTP2)、安全套接字层(SSL)、传输控制协议(TCP))。尽管为了示例的目的而描述了使用通过TCP的基于SSL的Web套接字来使用设备代理通信,但是可以使用一个或多个其他协议,诸如消息队列遥测传输(MQTT)、用于传感器网络的MQTT(MQTT-SN)、传输层安全(TLS)、数据报传输层安全(DTLS)、高级消息队列协议、约束应用协议(CoAP)、可扩展消息传送和呈现协议(XMPP)。IoT设备通过双向通信信道与代理端点通信(92)。

图6是图示了根据在此描述的技术的IoT设备边缘配置器34的块图。IoT设备边缘配置器34是分布式管理组件,其用于跨异构云基础设施动态提供和管理边缘代理生命周期。

在IoT设备被注册和认证之后,代理提供引擎60确定指示代理拓扑构建器62建立动态代理群集的位置,并且还确定代理群集中应包含哪些软件组件/功能,其中代理群集用于执行IoT设备数据的边缘处理。在一些示例中,代理提供引擎60基于IoT设备位置和IoT设备类型中的一个或多个来确定这些事情。代理拓扑构建器62动态地构建代理拓扑以提供多个边缘功能。这可以包括设计服务链以通过多个计算节点发送IoT设备数据,每个计算节点提供相应的边缘服务。在一些示例中,代理提供引擎60应用预测模型来优化边缘代理的提供。

代理提供引擎60能够向设备控制器提供供应以在代理设备处启用路由。代理提供引擎60能够提供数据处理代理集群到异构云的提供。代理提供引擎102向多个异构平台提供基于模板的代理提供。例如,代理提供引擎60可以使用模板库110来提供基于设备类型的动态代理提供,模板库110维护针对设备类型的模板。设备类型可以被包括在设备注册请求中。被存储在模板存储库110中的模板基于设备类型来指定代理群集需要创建什么类型的软件。例如,第一类型的设备可能需要被配置为执行第一数据处理集合(例如,过滤和网络协议转换)的代理群集,并且第二类型的设备可能需要被配置为执行第二数据处理集合(例如,调节和网络协议转换)的代理群集。

在一些示例中,代理提供引擎60使用被存储在位置主机114中的位置信息来基于设备地理位置提供动态代理提供。例如,位置主机114可以包括指定IoT边缘计算系统所位于的互连设施可访问的所有数据中心的地理位置的信息。代理提供引擎60能够使用指定相对于数据中心的位置的IoT设备的位置(在设备注册请求中接收到的)的信息,以选择最接近IoT设备的数据中心并且在其构建用于处理从该IoT设备接收到的数据的代理群集。在代理拓扑构建器62构建代理集群之后,代理提供引擎60将关于代理集群的信息存储到代理元数据112。代理元数据112能够由IoT流量分析引擎38用于代理集群信息的可视化。

在一些示例中,代理元数据112可以包括指定将哪个代理设备被分配给已注册的IoT设备的数据。代理元数据112还可以包括指定由不同代理设备提供的边缘功能的数据,哪个代理提供引擎根据注册设备的需要用于提供代理设备。

代理监测器104监测代理群集故障,并且根据代理群集故障来提供自动恢复。例如,代理监测器104可以基于检测到计算节点没有响应、流量拥塞、高资源利用率或其他条件中的一个或多个而被警告为代理群集故障或退化。当代理监测器104检测到代理群集发生故障(或降级到阈值操作水平以下)时,代理监测器104通知代理提供引擎60,其提供由代理拓扑构建器62构建的新代理群集。在一些示例中,代理监测器104能够删除/取消提供代理监测器104确定不再需要的代理群集。例如,代理监测器104可以响应于确定(例如,经由代理网关管理器106)IoT设备已经从端点断开而确定不再需要代理群集。作为另一示例,代理监测器104可以基于使用统计来确定不再需要代理监测器104。本地域名系统(DNS)108向代理群集中的节点提供唯一的命名空间。

图7是更详细地图示了根据本公开内容的一个或多个方面的示例IoT边缘处理器36的块图。

IoT边缘处理器36包括由IoT设备边缘配置器34的代理拓扑构建器62动态构建的多个代理群集150A-150C(“代理群集150”)。代理群集150中的每个表示计算节点(例如虚拟机或真实服务器)的互连图,其具有在数据中心的边缘处动态提供和构建的软件组件,以通过例如事件路由、节流、应用安全、过滤和转换IoT协议来处理IoT事件。每个计算节点可以被配置有软件组件和转发信息,以沿着为接收IoT事件的对应端点提供的图来引导处理的IoT事件。以这种方式,代理群集150执行以处理由代理网关在代理端点处接收并由代理网关根据代理端点分发到代理群集的IoT事件。

代理群集150的代理端点基于IoT事件路由策略152来提供基于策略的IoT事件路由。IoT事件路由策略160指定事件或其他标准、以及基于特定事件或标准将来自IoT设备的数据所路由到目的的地。IoT事件路由策略160向代理群集150提供基于IoT事件类型将IoT事件路由到不同目的地的能力。例如,IoT事件类型的一些示例可以包括设备的状态、机器的温度、设备的位置。IoT事件路由策略160可由同位置设施的客户(例如企业)配置。这为企业提供了改变路由目的地和控制到达目的地的路线方面的能力。示例路由目的地可以包括例如不同位置处的多个互连数据中心(例如,图3的互连数据中心44)、企业HQ数据中心46(例如,经由多个NSP中的任何一个)、一个或多个客户应用48或其他目的地。

例如,企业能够配置IoT事件路由策略160以经由NSP的选择(例如经由交叉连接)来路由到企业的数据中心。作为另一示例,企业能够配置IoT事件路由策略160以选择将IoT设备数据路由到其处理的特定互连设施/数据中心。在一些示例中,IoT事件路由策略160可以被配置为将与特定IoT事件相关联的IoT数据路由到最近区域中的CSP,经由互连设施中的直接连接或云交换连接将IoT数据流量发送到CSP。在一些示例中,IoT事件路由策略160可以被配置为将与特定IoT事件相关联的IoT数据诸如经由交叉连接路由到私人、安全存储的数据集线器。在一些示例中,IoT事件路由策略160可以被配置为将与特定IoT事件相关联的IoT数据路由到共同定位设施提供者的不同数据中心设施中的网箱/数据集线器,诸如经由互连位于单个大城市区域内的共同定位服务提供者的多个设施的城域连接。

在一些示例中,IoT事件路由管理器152可以被配置为基于检测到网络状况(诸如用于负载平衡或在特定默认路由器或特定目的地的网络故障或服务降级的情况下)来动态地修改IoT事件路由策略160中的条目,改变由IoT事件路由策略160指定的路由目的地。例如,如果第一NSP经历性能问题,IoT事件路由管理器152可以使得代理群集150从经由第一NSP路由IoT设备数据切换到经由第二NSP路由IoT设备数据。

除了IoT事件路由之外,IoT边缘处理器36还负责IoT数据流量节流、IoT数据流量协议转换和IoT数据噪声过滤等功能。代理群集150的代理端点执行IoT事件过滤并且丢弃根据IoT设备数据过滤策略162而过滤掉的流量。客户(例如,企业)能够配置IoT设备数据过滤策略162以指定哪些IoT设备数据将由代理群集150的代理端点在数据中心边缘过滤掉。以这种方式,企业能够降低被发送到其数据中心或其他目的地进行处理的IoT设备数据量以避免发送不需要被存储或被分析的数据。

IoT边缘处理器36提供对经由多个不同协议接收到的IoT数据流量的支持,并且代理群集150的代理端点能够例如基于协议转换策略156来提供与不同协议(例如,MQTT到超文本传输协议(HTTP))相关联的IoT数据消息格式之间的转换。代理群集150的代理端点可以应用流量节流和速率限制策略160来对由IoT边缘系统30接收到的IoT设备数据执行流量节流和速率限制,例如基于流量节流和速率限制策略158,其也可以由企业配置。IoT边缘处理器36还可以存储可信代理组信息164,该可信代理组信息164被用于提供去耦合安全架构,如下面参考图9进一步详细描述的。

图8是图示了根据本公开的一个或多个方面的IoT边缘系统的IoT边缘处理器36的操作的示例模式的流程图。参考图7描述了图8,但是可应用于本公开内容中所描述的IoT边缘处理器的其他示例。

在如上所述IoT设备已由IoT设备注册管理器32认证并注册,并且IoT边缘配置器34已经提供了代理群集150中的一个代理群集的代理端点之后,IoT设备与代理端点通信(200)。代理端点将边缘功能应用到从IoT设备接收到的IoT事件数据,例如根据IoT设备数据过滤策略162的设备数据过滤、根据协议转换策略156的协议转换、以及根据流量节流和速率限制策略158的流量节流和/或速率限制(202)。代理端点基于定义的IoT事件路由策略160来选择要向其路由IoT事件数据的目的地(204),并且将IoT事件数据路由到选定目的地(例如,企业或CSP核心处理系统)以用于存储和/或附加处理(206)。在一些示例中,被路由到选定目的地的IoT事件数据可以是最初接收到的IoT事件数据的子集,即,基于IoT设备数据过滤策略162和/或流量调节和速率限制策略158,在某些IoT事件数据已被过滤掉并被丢弃之后剩余的数据。

图9是图示了经由用于灵活处理IoT工作负载的互连平台来提供多云访问的分布式架构的示例系统300的块图。

系统300利用包括性能集线器304A-304B的分布式互连设施服务提供者设施来启用用于IoT工作负载处理的混合云。性能集线器304A-304B可以由单个共同定位设施提供者操作。

IoT边缘系统302A-302B(“IoT边缘系统302”)可以与图1-8所描述的IoT边缘系统类似。IoT边缘系统302的事件路由能力经由互连平台(云交换或直接连接)实现多云访问以用于弹性工作负载处理。互连平台元件306A-306B表示连接到多个云服务提供者310A-310C中的任何一个的云交换或直接连接。

IoT边缘系统302可以通过提供将IoT工作负载处理从网络边缘转移到核心的灵活性来使得企业能够改善网络、计算和存储成本,反之亦然。

IoT边缘系统302能够被用于系统300的面向互连的架构内以实现各种目标。例如,系统300能够被用于使用IoT边缘系统302和性能集线器304将应用和服务推送到网络边缘。作为另一示例,系统300能够被用于将人员(例如,雇员和客户)、位置(例如办公室和数据中心)、数据(例如运行中和休息时间)、以及云(例如,私人内部、私人外部和公共/混合)互连,以及经由云和生态系统供应进行递送。作为另一示例,系统300能够基于数据中心邻近度来将IoT数据和分析推送到数据集线器。

图9中图示的用于IoT工作负载处理的面向互连的架构可以对于共同定位设施提供者具有优势。作为一个示例,IoT工作负载处理的面向互连的架构可以会吸引更多的企业进入共同定位设施提供者的设施并且可能通过返回功率规模、冷却和设施的其他供应来提高此类设施的效率。IoT部署还可能会生成性能集线器和共同定位收入。

作为另一示例,云是成功实现需要大量数据处理和存储的IoT解决方案的重要组件。IoT边缘系统302能够使得IoT数据能够经由诸如云交换的互连产品流入CSP/NSP共同定位服务提供者的数据中心,从而增加了设施内的互连数量并且潜在地改进这些设施的效率。

作为又一示例,IoT解决方案通常要求在地理上广泛分布的多个市场的部署。用于IoT工作负载处理的面向互连的架构可以无缝地实现全局分布式数据中心架构。

图10是图示了示例系统400的块图,其中IoT设备410经由在此所描述的IoT边缘系统促成的去耦合安全架构与应用422通信。应用422在服务器420处执行。将参考图1和图3的示例描述图10的示例。IoT设备452可以是图1的IoT设备12中的一个。在一些示例中,由IoT边缘系统30的IoT边缘配置器34提供的代理(例如,代理群集66)可以被组织成被称为可信代理组(TPG)的逻辑组,其是可以交换数据和命令的代理组。在图10的示例中,如上面的一个或多个示例中所描述的那样,IoT设备410连接到设备代理412A,并且使用诸如数字指纹、证书、密码等的设备凭证来与设备代理412A进行认证。例如,IoT设备410使用HTTP(S)、web套接字、用于诸如MQTT(-SN)或约束应用协议(CoaP)的无线传感器网络的发布/订阅消息传递协议进行连接,并且可以经由因特网、城域以太网网络、移动回程网络或MPLS网络连接。在应用侧,应用422使用诸如令牌、密钥等的应用凭证与应用代理412B连接。因为设备代理412A与应用代理412B处于相同的可信代理组414中,设备代理412A和应用代理412B可以交换数据和命令。使用可信代理组提供了一种去耦合的安全架构,其允许IoT设备以安全的方式与应用通信,而无需要求应用和IoT设备本身之间的安全互操作性。

图11是图示了其中IoT设备452与如本文所述的IoT边缘系统所促成的云中的数据收集端点460A-460B进行通信的示例系统450的块图。CSP网络470A-470C可以是云服务提供者网络,诸如图9的CSP 310。IoT设备452可以是图1的IoT设备12中的一个。在图11的示例中,IoT设备452使用诸如数字指纹、证书、密码等的设备凭证通过通信信道456与设备代理454进行认证。设备代理454可以是由(图3的)IoT边缘配置器34提供的代理群集66中的一个。设备代理454通过通信信道458经由端点强制标准与云服务提供者网络470B中的云服务提供者端点460B进行认证。

图12是图示了根据本公开内容的一个或多个技术进行操作的计算设备的一个示例的进一步细节的块图。图12可以图示包括用于执行IoT设备注册管理器32、IoT边缘配置器34、IoT边缘处理器36、IoT流量分析引擎38或在此所描述的任何其他计算设备中的任何一个或多个的一个或多个处理器502的服务器或其他计算设备500的特定示例。计算设备500的其他示例可以在其他情况下使用。计算设备500可以是例如IoT边缘系统14A-14D(图1-2)或IoT边缘系统30(图3)中的任何一个。虽然出于示例的目的而在图12中示出为独立计算设备500,计算设备可以是包括用于执行软件指令的一个或多个处理器或其他合适的计算环境的任何组件或系统,并且例如不需要包括图12中所示的一个或多个元件(例如通信单元506;并且在一些示例中,诸如存储设备508之类的组件可能不是与其他组件共同定位在或者处于同一个机箱中)。

如在图12的示例中示出的,计算设备500包括一个或多个处理器502、一个或多个输入设备504、一个或多个通信单元506、一个或多个输出设备512、一个或多个存储设备508以及(一个或多个)用户接口(UI)设备510。在一个示例中,计算设备500还包括可由计算设备500执行的一个或多个应用522、(一个或多个)IoT边缘系统应用524以及操作系统516。组件502、504、506、508、510和512中的每个被耦合(物理地、通信地和/或操作地)以用于组件间通信。在一些示例中,通信信道514可以包括系统总线、网络连接、过程间通信数据结构或用于传送数据的任何其他方法。作为一个示例,组件502、504、506、508、510和512可以通过一个或多个通信信道514进行耦合。

在一个示例中,处理器502被配置为实现用于在计算设备500内执行的功能和/或过程指令。例如,处理器502可以能够处理被存储在存储设备508中的指令。处理器502的示例可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或等同的分离或集成逻辑电路中的任何一个或多个。

一个或多个存储设备508可以被配置为在操作期间在计算设备500内存储信息。在一些示例中,存储设备508被描述为计算机可读存储介质。在一些示例中,存储设备508是临时存储器,意指存储设备508的主要目的不是长期存储。在一些示例中,存储设备508被描述为易失性存储器,意指当计算机关闭时存储设备508不保持所存储的内容。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)以及本领域已知的其他形式的易失性存储器。在一些示例中,存储设备508用于存储由处理器502执行的程序指令。在一个示例中,存储设备508被运行在计算设备500上的软件或应用使用以在程序执行期间临时存储信息。

在一些示例中,存储设备508还包括一个或多个计算机可读存储介质。存储设备508可以被配置为存储比易失性存储器更大量的信息。存储设备508还可以被配置用于信息的长期存储。在一些示例中,存储设备508包括非易失性存储元件。这种非易失性存储元件的示例包括磁性硬盘、光盘、软盘、闪存、或电可编程存储器(EPROM)或电可擦除和可编程(EEPROM)存储器的形式。

在一些示例中,计算设备500还包括一个或多个通信单元506。在一个示例中,计算设备500利用通信单元506经由一个或多个网络(例如一个或多个有线/无线/移动网络)与外部设备进行通信。通信单元506可以包括网络接口卡,诸如以太网卡、光收发器、射频收发器或可以发送和接收信息的任何其他类型的设备。这种网络接口的其他示例可以包括3G和WiFi无线电。在一些示例中,计算设备500使用通信单元506来与外部设备进行通信。

在一个示例中,计算设备500还包括一个或多个用户接口设备510。在一些示例中,用户接口设备510被配置为通过触觉、音频或视频反馈来接收来自用户的输入。(一个或多个)用户接口设备510的示例包括存在敏感显示器、鼠标、键盘、语音响应系统、摄像机、麦克风或用于检测来自用户的命令的任何其他类型的设备。在一些示例中,存在敏感显示器包括触摸敏感屏幕。

一个或多个输出设备512也可以被包括在计算设备500中。在一些示例中,输出设备512被配置为使用触觉、音频或视频刺激向用户提供输出。在一个示例中,输出设备512包括存在敏感显示器、声卡、视频图形适配卡或用于将信号转换为人或机器可理解的适当形式的任何其他类型的设备。输出设备512的附加示例包括扬声器、阴极射线管(CRT)监测器、液晶显示器(LCD)或可以向用户生成可理解的输出的任何其他类型的设备。

计算设备500可以包括操作系统516。在一些示例中,操作系统516控制计算设备500的组件的操作。例如,在一个示例中,操作系统516促进一个或多个应用522和(一个或多个)IoT边缘系统应用524与处理器502、通信单元506、存储设备508、输入设备504、用户接口设备510以及输出设备512通信。

应用522和(一个或多个)IoT边缘系统应用524还可以包括由计算设备500可执行的程序指令和/或数据。由计算设备500可执行的(一个或多个)示例IoT边缘系统应用524可以包括IoT设备注册管理器550、IoT边缘配置器552、IoT边缘处理器554以及IoT流量分析引擎556中的任何一个或多个,每个以虚线示出以指示这些可以或不可以由计算设备500的任何给定示例可执行。

在该示例中,IoT边缘系统应用524包括IoT设备注册管理器550、IoT边缘配置器552、IoT边缘处理器554和IoT流量分析引擎556。IoT设备注册管理器550可以包括用于使计算设备500执行本公开内容中关于IoT设备注册管理器32而描述的操作和动作的一个或多个的指令。IoT边缘配置器552可以包括用于使计算设备500执行本公开内容中关于IoT边缘配置器34而描述的操作和动作中的一个或多个的指令。IoT边缘处理器554可以包括用于使计算设备500执行本公开内容中关于IoT边缘处理器36而描述的操作和动作中的一个或多个的指令。IoT流量分析引擎556可以包括用于使计算设备500执行本公开内容中关于IoT流量分析引擎38而描述的操作和动作中的一个或多个的指令。

图13是图示了根据在此描述的技术的方面的用于数据中心基础设施监测的示例系统的块图。

在一些示例中,图1的IoT边缘系统14可以是图13的数据中心基础设施监测(DCIM)边缘系统616A-616N。在图13的示例中,DCIM边缘系统614可以将一些IoT设备数据从IoT边缘系统(DCIM边缘系统614)发送到中心DCIM系统622的中心数据平台,中心数据平台处理和分析从多个DCIM边缘系统616A-616N收集的数据。如图13所示的DCIM系统在于2016年5月13日提交的美国临时专利申请序列号62/336,300以及于2016年6月22日提交的美国临时专利申请序列号62/353,471中进一步被描述,其中的每个通过引用分别整体并入本文。

在图13的示例中,系统610包括多个数据中心612(在本文中也被称为“共同定位设施”或“国际商业交换(IBX1-IBX-N)”),其中每个数据中心612位于一个或多个地理位置分布的位置。例如,数据中心基础设施监测系统610可以包括位于区域A-N内的单个区域内的多个数据中心612,或者可以包括位于多个区域A-N内的多个数据中心612。

位于给定区域A-N内的多个数据中心612中的每个数据中心包括多个物理基础设施资产614,其实现位于数据中心612内的物理建筑物和IT系统的操作。例如,资产614可以包括与控制数据中心612内的环境相关联的功率系统和冷却系统有关的物理结构,例如温度传感器、HVAC(加热通风和空调)单元、CRAC(计算机房空调)单元、不间断电源(UPS)、发电机、PDU(配电单元)、AHU(空气处理单元)、开关设备、冷却器以及功率单元。在一些示例中,例如,资产614可以包括与安全性、照明、电气、结构完整性、占用率或能量积分有关的设备。资产614中的每个经由连接618通信地耦合到数据中心基础设施监测(DCIM)边缘系统616A-616N(“DCIM边缘系统616”)中的对应的一个。例如,数据中心612中的每个可以经由城域以太网网络、因特网、移动回程网络或多协议标签交换(MPLS)接入网(未示出)中的一个或多个,将与资产614相关联的数据传递到对应的DCIM边缘系统616。

DCIM系统622将来自数据平台620的数据提供给诸如全球IBX监测系统(GIMS)之类的(一个或多个)内部操作监测应用,和/或一个或多个面向外部客户的应用产品供应,诸如客户能够通过它查看其数据中心资产的状态(例如,网箱、机柜、端口、配线架、虚拟电路或其他资产)的应用。

在此描述的技术可以用硬件、软件、固件或其任何组合来实现。描述为模块、单元或组件的各种特征可以一起被实现在集成逻辑设备中,或者被分离地实现为离散但可互操作的逻辑设备或其他硬件设备。在一些情况下,电子电路的各种特征可以被实现为一个或多个集成电路设备,诸如集成电路芯片或芯片集。

如果以硬件实现,则本公开内容可针对诸如处理器或集成电路设备(诸如集成电路芯片或芯片集)的装置。备选地或附加地,如果以软件或固件实现,则可以至少部分地通过包括指令的计算机可读数据存储介质来实现技术,当指令被执行时使得处理器执行上述方法中的一种或多种方法。例如,计算机可读数据存储介质可以存储这样的指令以供处理器执行。

计算机可读介质可以形成计算机程序产品的一部分,该计算机程序产品可以包括封装材料。计算机可读介质可以包括诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、磁或光学数据存储介质等的计算机数据存储介质。在一些示例中,制品可以包括一个或多个计算机可读存储介质。

在一些示例中,计算机可读存储介质可以包括非暂态介质。术语“非暂态”可以指示未被实现在载波或传播信号中的存储介质。在某些示例中,非暂态存储介质可以存储随时间变化(例如,RAM或高速缓存中的)的数据。

代码或指令可以是由处理电路执行的软件和/或固件,处理电路包括一个或多个处理器,诸如一个或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他等效的集成或分离的逻辑电路。因此,如本文所使用的术语“处理器”可以指任何前述结构或适于实施本文所描述的技术的任何其它结构。此外,在一些方面中,可以在软件模块或硬件模块内提供本公开内容中描述的功能。

示例1.一种方法,其包括:由共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统中的至少一个边缘计算系统来选择多个边缘计算系统中的选定边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理;在选定边缘计算系统处提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;由选定边缘计算系统在API端点处接收由IoT设备生成的数据;以及由选定边缘计算系统处理由IoT设备生成的数据。

示例2.根据示例1的方法,还包括:由多个边缘计算系统中的至少一个边缘计算系统提供用于在所述选定边缘计算系统处处理数据的代理群集,其中提供用于与IoT设备通信的API端点包括提供与代理群集相关联的API端点。

示例3.根据示例2的方法,还包括:由代理群集基于配置的策略来过滤由IoT设备生成的数据;并且由代理群集丢弃由IoT设备生成的数据的子集,而不将数据的子集转发到核心处理系统。

示例4.根据示例2的方法,还包括:由代理群集对由IoT设备生成的数据执行网络协议转换。

示例5.根据示例1-4中的任一项的方法,还包括:建立IoT设备与API端点之间的通信信道,其中接收包括由选定边缘计算系统在API端点处经由通信信道接收由IoT设备生成的数据。

示例6.根据示例1-5中的任一项的方法,其中处理数据包括由选定边缘计算系统将数据路由到核心处理系统。

示例7.根据示例1-6中的任一项的方法,其中选择选定边缘计算系统包括:响应于边缘计算系统中的一个边缘计算系统的IoT设备注册管理器从IoT设备接收到设备注册请求,选择选定边缘计算系统,方法还包括由IoT设备注册管理器管理IoT设备的注册和认证。

示例8.根据示例1-7中的任一项的方法,其中选择选定边缘计算系统包括基于IoT设备类型和配置的策略来进行选择。

示例9.根据示例1-8中的任一项的方法,其中选择选定边缘计算系统包括基于IoT设备位置和配置的策略来进行选择,其中第二边缘计算系统地理上最接近该IoT设备地被定位。

示例10.根据示例1-9中的任一项的方法,其中处理数据包括由共同定位提供者所操作的核心处理中心处理数据。

示例11.根据示例1-10中的任一项的方法,其中处理数据包括由与IoT设备相关联的企业的一个或多个计算设备来处理数据。

示例12.根据示例1-11中的任一项的方法,其中处理数据包括由云服务提供者的一个或多个计算设备来处理数据。

示例13.一种系统,其包括:共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理,其中多个边缘系统中的至少一个被配置为选择多个边缘计算系统中的选定边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,其中选定边缘计算系统被配置为提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点,在API端点处接收与由IoT设备生成的事件相关联的数据,以及处理与由IoT设备生成的事件相关联的数据。

示例14.根据示例13的系统,其中边缘计算系统中的每个边缘计算系统包括:物联网(IoT)设备注册管理器,其被配置为管理IoT设备的注册和认证;IoT边缘处理器,其被配置为提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;以及IoT边缘配置器,其被配置为处理由IoT设备生成的数据,其中数据经由API端点被接收。

示例15.根据示例14的系统,其中IoT边缘处理器被配置为提供用于处理事件的代理群集,其中API端点与相应的代理群集相关联。

示例16.根据示例15的系统,其中代理群集基于配置的策略来过滤由IoT设备生成的数据,并且丢弃由IoT设备生成的数据的子集,而不将数据的子集转发到核心处理系统。

示例17.根据示例15和16中的任一项的系统,其中边缘计算系统中的每个边缘计算系统包括:IoT流量分析引擎,其被配置为提供关于代理群集的状态的信息。

示例18.一种计算机可读存储介质,其包括指令,所述指令当被执行时使得边缘计算系统的一个或多个处理器:从在共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统中间选择边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理;提供用于与IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;在API端点处接收由IoT设备生成的数据;以及处理由IoT设备生成的数据。

示例19.一种计算机可读存储介质,其包括指令,所述指令当被执行时使得一个或多个处理器执行本公开内容中描所述的方法的任何组合。

示例20.一种计算机可读存储介质,其包括指令,所述指令当由至少一个计算设备的至少一个可编程处理器执行时使至少一个计算设备执行本公开内容中所描述的方法的任意组合。

示例21.一种用于执行本公开内容中所描述的方法的任何组合的计算设备。

此外,以上描述的示例中的任何示例中阐述的特定特征中的任何特征可以被组合到所描述的技术的有益示例中。也即,特定特征中的任何特征总体上适用于本发明的所有示例。

已经描述了各种示例。这些示例和其他示例处于以下示例的范围内。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种方法,包括:

由共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统中的至少一个边缘计算系统选择所述多个边缘计算系统中的选定边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理;

在所述选定边缘计算系统处提供用于与所述IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;

由所述选定边缘计算系统在所述API端点处接收由所述IoT设备生成的所述数据;以及

由所述选定边缘计算系统处理由所述IoT设备生成的所述数据。

2.根据权利要求1所述的方法,还包括:

由所述多个边缘计算系统中的所述至少一个边缘计算系统提供用于在所述选定边缘计算系统处处理所述数据的代理群集,

其中提供用于与所述IoT设备通信的所述API端点包括:提供与所述代理群集相关联的所述API端点。

3.根据权利要求2所述的方法,还包括:

由所述代理群集基于配置的策略来过滤由所述IoT设备生成的所述数据;以及

由所述代理群集丢弃由所述IoT设备生成的所述数据的一子集,而不将所述数据的所述子集转发到核心处理系统。

4.根据权利要求2所述的方法,还包括:由所述代理群集对由所述IoT设备生成的所述数据执行网络协议转换。

5.根据权利要求1所述的方法,还包括:

建立所述IoT设备与所述API端点之间的通信信道,

其中接收包括:在所述API端点处由所述选定边缘计算系统经由所述通信信道接收由所述IoT设备生成的所述数据。

6.根据权利要求1所述的方法,其中处理所述数据包括:由所述选定边缘计算系统将所述数据路由到核心处理系统。

7.根据权利要求1所述的方法,其中选择所述选定边缘计算系统包括:响应于所述边缘计算系统中的一个边缘计算系统的IoT设备注册管理器从所述IoT设备接收到设备注册请求,选择所述选定边缘计算系统,所述方法还包括:由所述IoT设备注册管理器管理所述IoT设备的注册和认证。

8.根据权利要求1所述的方法,其中选择所述选定边缘计算系统包括:基于IoT设备类型和配置的策略来进行选择。

9.根据权利要求1所述的方法,其中选择所述选定边缘计算系统包括:基于IoT设备位置和配置的策略来进行选择,其中所述第二边缘计算系统地理上最接近所述IoT设备地被定位。

10.根据权利要求1所述的方法,

其中处理所述数据包括:通过由所述共同定位提供者操作的核心处理中心处理所述数据。

11.根据权利要求1所述的方法,

其中处理所述数据包括:由与所述IoT设备相关联的企业的一个或多个计算设备处理所述数据。

12.根据权利要求1-11中的任一项所述的方法,其中处理所述数据包括:由云服务提供者的一个或多个计算设备处理所述数据。

13.一种系统,包括:

共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理,其中所述多个边缘系统中的至少一个边缘系统被配置为选择所述多个边缘计算系统中的选定边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,

其中所述选定边缘计算系统被配置为:提供用于与所述IoT设备通信的应用编程接口(API)端点,在所述API端点处接收与由所述IoT设备生成的事件相关联的所述数据,以及处理与由所述IoT设备生成的所述事件相关联的所述数据。

14.根据权利要求13所述的系统,其中所述边缘计算系统中的每个边缘计算系统包括:

物联网(IoT)设备注册管理器,其被配置为管理IoT设备的注册和认证;

IoT边缘处理器,其被配置为提供用于与所述IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;以及

IoT边缘配置器,其被配置为处理由所述IoT设备生成的数据,其中所述数据经由所述API端点被接收。

15.根据权利要求14所述的系统,其中所述IoT边缘处理器被配置为提供用于处理所述事件的代理群集,其中所述API端点与相应代理群集相关联。

16.根据权利要求15所述的系统,其中所述代理群集基于配置的策略来过滤由所述IoT设备生成的所述数据,并且丢弃由所述IoT设备生成的所述数据的一子集,而不将所述数据的所述子集转发到核心处理系统。

17.根据权利要求15和16中的任一项所述的系统,其中所述边缘计算系统中的每个边缘计算系统包括:

IoT流量分析引擎,其被配置为供给关于所述代理群集的状态的信息。

18.一种计算机可读存储介质,其包括指令,所述指令当被执行时使得边缘计算系统的一个或多个处理器以:

从共同定位在相应共同定位设施内的多个边缘计算系统之中选择所述边缘计算系统以处理由物联网(IoT)设备生成的数据,每个共同定位设施由单个共同定位设施提供者部署和管理;

提供用于与所述IoT设备通信的应用编程接口(API)端点;

在所述API端点处接收由所述IoT设备生成的所述数据;以及

处理由所述IoT设备生成的所述数据。

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