La Nebbia oltre la Nuvola: IoT e Fog Computing per Industry 4.0

Un nuovo paradigma si sta imponendo nel Cloud Computing; in particolare, ai bordi della rete, laddove risiede l’infrastruttura che collega l’IoT al Cloud: il Fog Computing.

Cos’è il Fog Computing?

Fog Computing può essere, semplificando, visto come una estensione e miglioramento del Cloud che, grazie alle sue caratteristiche intrinseche, consente una nuova generazione di servizi e applicazioni. Si tratta in particolare di applicazioni e servizi IoT (Internet of Things) che necessitano di precisi parametri di QoS (Quality of Service) per essere processati. Si pensi ad esempio a: Connected Vehicle, Smart Grid, Smart Building, Smart City e, più in generale, reti di sensori e attuatori wireless.

OpenFog Consortium, fondato nel 2015, definisce il Fog Computing in questo modo:

Un’architettura orizzontale, a livello di sistema, che distribuisce risorse e servizi di calcolo, immagazzinamento dati, controllo e funzioni di rete dovunque tra il Cloud e l’IoT, al fine di accelerare il processo di decision making. Le architetture Fog supportano uno specifico sottoinsieme di applicativi che non possono essere implementati utilizzando le sole architetture Cloud o unicamente i dispositivi intelligenti al limitare della rete.

Le caratteristiche principali – e distintive – del Fog Computing sono:

  1. Bassa latenza, ampia banda e consapevolezza della posizione;
  2. Ampia distribuzione geografica;
  3. Alta numerosità e mobilità dei nodi;
  4. Predominanza di accessi wireless;
  5. Forte presenza di streaming e applicazioni in real-time;
  6. Eterogeneità, intesa come interoperabilità tra gestori diversi.

Industry 4.0, quella vera, trova nel Cloud un fortissimo limite soprattutto si tratta di attività in real-time che devono attingere informazioni decisionali da periferiche intelligenti. Si pensi ad esempio alla necessità di attivare con immediatezza un determinato processo di sicurezza se un preciso parametro finisce fuori scala. O di indicare ad un robot di spostare un pezzo appena ne sia terminata la lavorazione.

La latenza della rete renderebbe inefficace il processo.

Attualmente la soluzione si è trovata rimanendo legati ai PLC e installando applicazioni in data center locali. Scelte costose e che mancano della ridondanza e della garanzia di continuità operativa che solo cluster diffusi possono assicurare.

Ecco dove trova applicazione il Fog Computing con la sua struttura capillare e distribuita geograficamente.

I nodi Fog risolvono il problema portando la capacità di calcolo e di immagazzinamento dati in luoghi fisicamente vicini all’IoT (da qui la capillare distribuzione). Essi fungono al tempo stesso da centri di calcolo e da filtri bidirezionali verso il Cloud. In questo modo supportano applicazioni time-sensitive o che richiedono alta disponibilità di banda o particolari requisiti di sicurezza informatica: è sufficiente strutturare adeguatamente la loro rete. E inoltrano ai datacenter Cloud le informazioni necessarie per le analisi, differite, dei Big Data: in questo modo i sistemi informativi aziendali sono aggiornati costantemente.

Un altro cambiamento di paradigma è in corso.

È quindi chiaro che spostare una parte della tecnologia e dei paradigmi industriali e di servizi verso il Fog sia inevitabile e necessario.

Il Fog consentirà davvero di gestire la propria azienda con un unico esteso ERP (a patto che il proprio fornitore sia in grado di proporre una soluzione così completa) che automatizzi in modo totalmente trasparente la gestione di ogni evenienza e la tracciabilità di ogni prodotto senza necessità di alcun intervento ma semplicemente processando le informazioni raccolte e gestite dai nodi Fog collegati con una rete di sensori e attuatori.

Chi saprà cogliere questa ulteriore opportunità e trasformarla in leva competitiva? Questa la nuova sfida della digital transformation.

Ma non è difficile vincere: sopra la nebbia c’è sempre il sole!

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