Temukan Perangkat Edge dengan Mudah Menggunakan Akri di Platform Edge Berbasis Kubernetes
Kerangka kerja Akri membantu mengekspos perangkat IoT sebagai sumber daya dan membuat layanan untuk setiap perangkat dalam klaster Kubernetes.
IoT tumbuh cepat, dan begitu juga kebutuhan akan komputasi edge yang memungkinkan pemrosesan informasi lebih dekat dengan perangkat IoT. Kubernetes adalah teknologi open source teruji dan mengganggu bagi operator dan pengembang yang mengatasi kekhawatiran operasional dan teknis dalam mengelola ribuan aplikasi yang diterapkan di edge. Saat ini, kami memiliki beberapa distribusi Kubernetes seperti K3S, KubeEdge, atau MicroK8S yang dapat Anda gunakan untuk memulai dengan cepat dalam menangani kebutuhan edge.
Node edge adalah perangkat yang berbeda skala. Ada server edge berat yang berada di satu departemen dalam hal IoT industri atau di toko dalam rantai ritail. Server edge ringan adalah server kecil yang terhubung ke perangkat IoT akhir. Server berat dan ringan dapat menjadi bagian dari klaster Kubernetes karena kapasitas hardware yang mereka miliki. Namun, sulit bagi perangkat IoT akhir untuk menjadi bagian dari klaster Kubernetes, yang didedikasikan untuk satu fungsi dan meng-host aplikasi tertanam kecil untuk mengumpulkan data. Misalnya, ambil sensor atau kamera video. Penting bahwa perangkat ini menjadi bagian dari arsitektur Kubernetes sehingga output dapat diperoleh melalui edge atau cloud secara lancar.
Lihat juga: Bagaimana Kubernetes dan Kontainer Mengaktifkan Aplikasi CI yang Skalabel Tinggi
Dengan jumlah yang semakin banyak dari perangkat edge ini, semakin sulit untuk mengelola server edge yang kemudian meng-host klaster Kubernetes. Penambahan dan penghapusan perangkat baru menyebabkan lebih banyak kerja bagi operator. Mereka harus menemukan dan mengalokasikan sumber daya serta memantau ketersediaan dalam arsitektur. Juga, pada suatu titik, Anda akan perlu menambahkan lebih banyak server untuk menangani lebih banyak perangkat edge. Masalah-masalah tersebut memerlukan kecerdasan yang lebih baik untuk perangkat edge yang akan menangani kehadiran perangkat IoT edge dalam klaster Kubernetes. Akri melakukan itu. Ini adalah proyek open source yang dirilis oleh Microsoft.
Kerangka kerja Akri membantu mengekspos perangkat IoT sebagai sumber daya dan membuat layanan untuk setiap perangkat dalam klaster Kubernetes. Itu memungkinkan aplikasi untuk mengkonsumsi masukan dari perangkat. Akri menangani inklusi dan penghapusan otomatis perangkat IoT, serta alokasi dan dealokasi sumber daya untuk mengoptimalkan klaster dengan lebih baik. Dengan kekuatan Akri, mungkin untuk menambahkan sebanyak mungkin perangkat IoT secara dinamis dan node inferensi untuk memproses data dari perangkat tersebut.
Selain itu, Anda dapat secara lancar memperkenalkan lingkungan server baru ketika ada lebih banyak kebutuhan untuk menambahkan perangkat IoT edge.
Akri mendukung penanganan perangkat edge IoT yang terhubung jaringan seperti kamera IP, pengontrol, terminal PoS (point of sale), dan perangkat yang terhubung secara lokal melalui node Kubernetes seperti sensor yang terhubung USB. Ini menjadwalkan beban kerja berdasarkan ketersediaan perangkat di klaster Kubernetes. Ini menggunakan lapisan abstrak yang mirip dengan Container Network Interface (CNI). Namun, alih-alih mengabstrak detail jaringan dasar, ini menghilangkan pekerjaan untuk menemukan, menggunakan, dan memantau ketersediaan perangkat. Dengan demikian, mengurangi sejumlah besar pekerjaan yang dilakukan oleh admin dan pengembang Kubernetes secara drastis.
Akri didasarkan pada kerangka kerja plugin perangkat Kubernetes, yang digunakan oleh vendor untuk sumber daya statis yang memungkinkan mereka untuk mengiklankan sumber daya mereka dan memantau mereka tanpa menulis kode tambahan. Akri memperluas kerangka kerja ini ke edge dalam lingkungan yang memiliki berbagai macam perangkat dan berbagai protokol untuk memantau dan berkomunikasi dengan perangkat IoT edge tersebut.
Dalam klaster edge Kubernetes yang umum, itu menambahkan empat komponen: Akri Controller, Akri Agent (implementasi kerangka kerja plugin perangkat Kubernetes), dan dua CDRs (Custom Resource Definition) (untuk konfigurasi dan instance). Komponen-komponen ini bekerja sama untuk menemukan perangkat IoT edge dan menjadwalkan beban kerja di antaranya. Akri agent dapat diterapkan ke setiap node edge pekerja baru.
Singkatnya,
- Akri menangani kemunculan dan hilangnya perangkat IoT edge dan menjadwalkan beban kerja dalam klaster
- Akri menyediakan antarmuka di mana Anda memberikan konfigurasi menggunakan konfigurasi CRDs, dan Akri melakukan sisanya.
- Operator dijamin ketersediaan tinggi node edge jika node lain down.
- Karena Akri membuat layanan Kubernetes untuk setiap perangkat IoT edge, aplikasi tidak perlu melacak status pod atau node edge.
Anda dapat berkontribusi pada proyek Akri di Github dan bergabung dengan diskusi di channel Slack mereka.
Kesimpulan
Menggunakan Kubernetes untuk edge adalah perkembangan yang menarik yang sangat memungkinkan konsistensi dalam kebijakan aplikasi, otomatisasi end-to-end, dan peluncuran serta skalabilitas layanan yang lebih cepat. Akri membawa pendekatan yang lebih sederhana yang memungkinkan lebih banyak kontrol pada semua bagian dari jaringan edge yang diaktifkan dan membuat hidup lebih mudah bagi admin dan pengembang Kubernetes.
