تويت
ما هي الحوسبة الضبابية
كانت الحوسبة السحابية بمختلف أشكالها وتسمياتها إحدى الدعائم الأساسية في عالم التكنولوجيا في العقد الماضي، وذلك لتطبيقاتها الواسعة وقدرتها على حفظ واستعادة البيانات إن كانت للشركات أو الأفراد، ولكن التقييد في السرعات والأحجام، والبدء بتقنية إنترنت الأشياء زاد الأمر صعوبةً في الاعتماد على السحابة نظرًا للبطء الشديد في معالجة البيانات. مما جعل الناس تتوجه إلى تقنيةٍ جديدةٍ في التخزين ومعالجة هذا السيّل من البيانات، أطلق عليها الحوسبة الضبابية فما هي؟ وما الهدف منها؟ وهل تحتوي على تطبيقاتٍ في الواقع الحالي، سنتعرف الآن في هذا المقال.
تعريف الحوسبة الضبابية
تعرّف الحوسبة الضبابية (Fog Computing) على أنها بنيةٌ لا مركزية، تُوضع بها الموارد من بياناتٍ وتطبيقاتٍ، تصنّف على أنها القسم الأقرب للمستخدم في الحوسبة السحابية، تشمل الشبكة الموزعة على الأطراف الخارجية لمراكز إنشاء البيانات، مثل الأجهزة الذكية، الحواسيب الشخصية، وغيرها. حيث أن الضباب يعتبر إحدى طبقات بنية أي سحابةٍ، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا مع إنترنت الأشياء وطبقة البنى التحتية كخدمة IaaS ضمن الحوسبة السحابية.
كما أنها تتميز بإمكانية الاستفادة من موارد الأجهزة المتضمنة الشبكة في معالجة البيانات أو تخزينها بدلًا من التعامل مع مُخدمات السحابة البعيدة. إن الهدف الأساسي من الحوسبة الضبابية هو العمل على رفع كفاءة نقل البيانات وتقليل التكرار فيها، لكي تصل إلى السحابة لمعالجتها وتخزينها، كما تستخدم أيضًا في زيادة الأمان، كل ذلك يصب في تحسين عملية النقل إلى السحابة.
آلية عمل الحوسبة الضبابية
لا تمتلك الأجهزة التي تحتوي على البيانات القدرات التي تملكها السحابة، من معالجةٍ للبيانات، وعمليات حسابية وإحصائية، وتقنيات الذكاء الاصطناعي، ونتيجةً لذلك، يعمل الضباب بكونه الأقرب للسحابة كبوابةٍ لعبور تلك البيانات، وبذلك تقل الكمية المرسلة من طلبات النقل إلى السحابة..
إيجابيات الحوسبة الضبابية
سلبيات الحوسبة الضبابية
كما هو ملاحظٌ أن إيجابيات الحوسبة الضبابية أكثر من سلبياتها وذلك لكونها تقنيةٌ حديثةٌ ابتكرت عن الحاجة لتخفيف العبء والضغط على السحابة من قبل شركة الشبكات العالمية سيسكو (Cisco).
تطبيقات الحوسبة الضبابية
بما أن هذه التقنية مازالت في المراحل الأولى في تطبيقها، فستذكر بعضًا من التطبيقات المحتمل تصنيفها على أنها من الحوسبة الضبابية:
شبكة القيادة الآلية
سيؤدي التطور في إنترنت الأشياء إلى تطوير عالم المركبات من القيادة اليدوية إلى الآلية عبر سائقٍ آليٍّ يتصل مباشرةً مع شبكةٍ مخصصةٍ ومتصلةٍ مباشرةً مع السحابة، وهذا الأمر يفرض على السيارات تحليل ومعالجة البيانات لإتمام عملية القيادة، ومن تلك البيانات البيئة والظروف المحيطة، والاتجاهات، والطريق الأقرب، ويجب إعادة إرسال تلك البيانات إلى الشركة المصنعة، وذلك إما للصيانة أو لتتبع موقعها الحالي.
المدن والشبكات الذكية
بحسب العلاقة بين الحوسبة الضبابية وإنترنت الأشياء، سنجد العديد من المرافق والمنشآت العامة تعمل وفقًا لتلك العلاقة، فعبر الثانية يتم بناء وإنشاء البيانات عبر أجهزة الاستشعار، وتأتي الأولى بالتحليل والمعالجة والنقل إلى السحابة، فكل شيءٍ معتمدٌ على الذكاء الصنعي، والعلاقة السابقة سيخفف من تدخل الإنسان في الأمور الروتينية المعتادة. ومن المعلوم أن جمع كمية جمع البيانات يختلف بين المناطق المزدحمة بالسكان والنائية.
التحليلات بالزمن الحقيقي
توجد العديد من الأنظمة التي يجب أن تبقى على اتصالٍ دائمٍ مع السحابة وذلك للتفاعل مع العمليات بشتى أنواعها، فعلى سبيل المثال، في المؤسسات المالية تتم مراقبة حسابات وتقديم التقارير والتغيرات حالما تحصل، وبذلك فإنّ وجود الضباب يساعد في تسريع تلك العمليات والمزامنة مع السحابة.
تعريف الحوسبة الضبابية
تعرّف الحوسبة الضبابية (Fog Computing) على أنها بنيةٌ لا مركزية، تُوضع بها الموارد من بياناتٍ وتطبيقاتٍ، تصنّف على أنها القسم الأقرب للمستخدم في الحوسبة السحابية، تشمل الشبكة الموزعة على الأطراف الخارجية لمراكز إنشاء البيانات، مثل الأجهزة الذكية، الحواسيب الشخصية، وغيرها. حيث أن الضباب يعتبر إحدى طبقات بنية أي سحابةٍ، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا مع إنترنت الأشياء وطبقة البنى التحتية كخدمة IaaS ضمن الحوسبة السحابية.
كما أنها تتميز بإمكانية الاستفادة من موارد الأجهزة المتضمنة الشبكة في معالجة البيانات أو تخزينها بدلًا من التعامل مع مُخدمات السحابة البعيدة. إن الهدف الأساسي من الحوسبة الضبابية هو العمل على رفع كفاءة نقل البيانات وتقليل التكرار فيها، لكي تصل إلى السحابة لمعالجتها وتخزينها، كما تستخدم أيضًا في زيادة الأمان، كل ذلك يصب في تحسين عملية النقل إلى السحابة.
آلية عمل الحوسبة الضبابية
لا تمتلك الأجهزة التي تحتوي على البيانات القدرات التي تملكها السحابة، من معالجةٍ للبيانات، وعمليات حسابية وإحصائية، وتقنيات الذكاء الاصطناعي، ونتيجةً لذلك، يعمل الضباب بكونه الأقرب للسحابة كبوابةٍ لعبور تلك البيانات، وبذلك تقل الكمية المرسلة من طلبات النقل إلى السحابة..
إيجابيات الحوسبة الضبابية
- التوزع الكبير في الشبكة نظرًا لبنيتها المرتبطة بالسحابة.
- توزيع الحمل واستخدام العديد من القطاعات.
- تحقيق أكبر استفادة من عرض النطاق الترددي المتاح للشبكة.
- تدعم إنترنت الأشياء والتنقل.
- تضمن جودة خدمة (QOS) أفضل.
- الحصول على اتصالٍ أفضل مع السحابة..
سلبيات الحوسبة الضبابية
- خوارزميات التشفير والأمان المستخدمة في الضباب تصعّب تبادل البيانات بين الأجهزة التعسفية، وأي خطأ في تلك الخوارزميات سيؤدي إلى تعرض بيانات المستخدمين للتجسس والمتسللين.
- يتطلب تصميم بنية الحوسبة الضبابية كمًّا هائلًا من الوقت والتكاليف المادية.
- استهلاك الطاقة كبيرٌ جدًا بالمقارنة مع البنية السحابية المركزية..
كما هو ملاحظٌ أن إيجابيات الحوسبة الضبابية أكثر من سلبياتها وذلك لكونها تقنيةٌ حديثةٌ ابتكرت عن الحاجة لتخفيف العبء والضغط على السحابة من قبل شركة الشبكات العالمية سيسكو (Cisco).
تطبيقات الحوسبة الضبابية
بما أن هذه التقنية مازالت في المراحل الأولى في تطبيقها، فستذكر بعضًا من التطبيقات المحتمل تصنيفها على أنها من الحوسبة الضبابية:
شبكة القيادة الآلية
سيؤدي التطور في إنترنت الأشياء إلى تطوير عالم المركبات من القيادة اليدوية إلى الآلية عبر سائقٍ آليٍّ يتصل مباشرةً مع شبكةٍ مخصصةٍ ومتصلةٍ مباشرةً مع السحابة، وهذا الأمر يفرض على السيارات تحليل ومعالجة البيانات لإتمام عملية القيادة، ومن تلك البيانات البيئة والظروف المحيطة، والاتجاهات، والطريق الأقرب، ويجب إعادة إرسال تلك البيانات إلى الشركة المصنعة، وذلك إما للصيانة أو لتتبع موقعها الحالي.
المدن والشبكات الذكية
بحسب العلاقة بين الحوسبة الضبابية وإنترنت الأشياء، سنجد العديد من المرافق والمنشآت العامة تعمل وفقًا لتلك العلاقة، فعبر الثانية يتم بناء وإنشاء البيانات عبر أجهزة الاستشعار، وتأتي الأولى بالتحليل والمعالجة والنقل إلى السحابة، فكل شيءٍ معتمدٌ على الذكاء الصنعي، والعلاقة السابقة سيخفف من تدخل الإنسان في الأمور الروتينية المعتادة. ومن المعلوم أن جمع كمية جمع البيانات يختلف بين المناطق المزدحمة بالسكان والنائية.
التحليلات بالزمن الحقيقي
توجد العديد من الأنظمة التي يجب أن تبقى على اتصالٍ دائمٍ مع السحابة وذلك للتفاعل مع العمليات بشتى أنواعها، فعلى سبيل المثال، في المؤسسات المالية تتم مراقبة حسابات وتقديم التقارير والتغيرات حالما تحصل، وبذلك فإنّ وجود الضباب يساعد في تسريع تلك العمليات والمزامنة مع السحابة.