工业互联网的破局之道：存储资源盘活系统

工业互联网是国家推动制造业转型升级的抓手，是“十四五”规划数字经济重点产业之一。各级政府积极通过政策引导、资金支持、试点示范等方式加快工业互联网培育，工业互联网产业经济规模快速增长，它既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施，也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式，同时也是一种新业态、新产业，将重塑企业形态、供应链和产业链。

与消费互联网相比，工业互联网有着诸多本质不同，如连接对象不同、技术要求不同、用户属性不同等。工业互联网面向千行百业，必须与各行业各领域技术、知识、经验、痛点紧密结合，这意味着工业互联网的多元性、专业性、复杂性更为突出，其建设与发展也面临着诸多问题，大致可以归纳为：1.网络时延带宽乏力；2.平台缺少全局认知；3.安全保障薄弱后果严重三方面，下面本文将一一解读，并针对性提出破局之道。

网络：工业互联网要实现生产要素之间的数据传输，包括企业外网、企业内网。典型技术包括传统的工业总线、工业以太网以及创新的时间敏感网络（TSN）、确定性网络、5G等技术。企业外网根据工业高性能、高可靠、高灵活、高安全网络需求进行建设，用于连接企业各地机构、上下游企业、用户和产品。企业内网用于连接企业内人员、机器、材料、环境、系统，主要包含信息（IT）网络和控制（OT）网络。其中，企业内网并不仅仅是单纯实现数据传输就可以的，工业互联网的典型场景：工业视觉、AR远程协助、远程操纵、AI监控、多机器人合作、无人机巡检、AGV（Automated Guided Vehicle）物流等场景，都具有低时延大带宽的要求，目前的主流解决方案是多接入边缘计算技术（Mobile Edge Computing 简称MEC），但工业链条中的生产要素极为繁多，各种复杂场景使MEC部署困难，目前缺少经济的实施策略。

平台：工业互联网平台体系包括边缘层、IaaS、PaaS和SaaS四个层级，相当于工业互联网的“操作系统”，有四个主要作用。一是数据汇聚。网络层面采集的多源、异构、海量数据，传输至工业互联网平台，为深度分析和应用提供基础。二是建模分析。提供大数据、人工智能分析的算法模型和物理、化学等各类仿真工具，结合数字孪生、工业智能等技术，对海量数据进行挖掘分析，实现数据驱动的科学决策和智能应用。三是知识复用。将工业经验知识转化为平台上的模型库、知识库，加速共性能力沉淀和普及。四是应用创新。面向研发设计、设备管理、企业运营、资源调度等场景，提供各类工业APP、云化软件，帮助企业提质增效。工业生产过程中的海量细节数据会让存储系统的使用容量线性上升，而建模分析、资源调度，以及其他突发场景会对存储系统的横向拓展和纵向接入提出挑战。另外，工业数据种类众多，视频监控、零件建模等数据体积大但很少读取，各种传感器采集的实时数据需要不间断的快速读取，因此存储动态归档是一个硬性要求。

安全：工业互联网安全体系涉及设备、控制、网络、平台、工业APP、数据等多方面网络安全问题，其核心任务就是通过监测预警、应急响应、检测评估、功能测试等手段确保工业互联网健康有序发展。数据是实现数字化、网络化、智能化的基础，没有数据的采集、流通、汇聚、计算、分析，各类新模式就是无源之水，数字化转型也就成为无本之木，因此数据安全极为重要。与传统互联网安全相比，工业互联网安全具有三大特点。一是涉及范围广。工业互联网打破了传统工业相对封闭可信的环境，网络攻击可直达生产一线。二是造成影响大。工业互联网涵盖制造业、能源等实体经济领域，安全事件影响严重。三是企业防护基础弱。目前我国广大工业企业安全意识、防护能力仍然薄弱，整体安全保障能力有待进一步提升。

为了以上三点难题，是时候引入天翼云存储资源盘活系统了。存储资源盘活系统是纯软件的存储控制器，能够安装在任意Linux服务器上，可以把各服务器中分散的磁盘整合成高性能的存储资源池。企业可以在产线、车间和工厂内等边缘侧部署存储资源盘活系统，同时连接到天翼云，基于云边协同体系构建工业互联网平台，于边缘侧对业务数据进行实时处理、智能运算，在天翼云进行数据的二轮处理和深入分析，对算法模型升级迭代，进而实现全局优化、统筹调度。存储资源盘活系统提供的标准iscsi接口和oos提供的s3协议，可解决工业设备繁多、软件闭源的痛点，为IT与OT提供跨网互通的能力，降低工业互联网的改造成本。

工业网络中众多复杂的MEC环境将不再是问题。存储资源盘活系统可基于异构硬件进行部署，兼容x86、ARM、龙芯等平台设备，它作为一组用户态进程运行，不依赖任何特定版本的Linux内核或发行版，不依赖、不修改操作系统环境，不独占整个硬盘，不干扰其他进程的执行。因此，该软件可以与其他应用同时运行在同一Linux操作系统实例中。类比个人电脑程序，我们可以称此功能为“绿色”。一方面，它可以帮助用户提高现有硬件资源的利用率，另一方面，它也降低了用户部署MEC的门槛，契合了工业生产的复杂环境。因此，存储资源盘活系统通过提供可被灵活调度、分配、使用的分布式块存储服务，对大容量、大连接数据做本地化处理，降低时延、节省网络带宽，从而满足低时延、高带宽的需求。

存储资源盘活系统赋能各层级平台满足工业生产的全局认知，可“凭空”创造出新的存储空间，它将闲置存储资源在不影响现有业务的运行的同时予以整合，帮用户把现有服务器集群中存储资源利用率不高的设备进行统一管理。简单来说就是挑出磁盘中的“闲人”，将其改造成“精兵”向上方提供，节约了购买新硬件的成本，以同样的能源消耗带来更多的服务价值。另外，它可以和天翼云oos链接，几乎获得了无限的动态扩容。由用户自行选择存储在本地还是云端，在oos可以进一步设置归档存储，这样一来，工业系统中常见的视频监控、产品档案信息、传感器实时数据，等不同类型的数据都能以最佳的方式存储。

存储资源盘活系统的安全系数极高，它将文件打碎成若干数据块并进行分布式存储，具有良好的防篡改作用。整个存储网络中存在多个备份，也可以设置纠删码数据冗余策略进一步提高安全性，这样可以有效避免战争、自然灾害等外在原因造成的中心数据丢失，有助于提高长期数据保存的安全性。另外，存储资源盘活系统解压后只需几个命令行就可以完成配置，还搭配有直观的图形化界面，最大可能避免了因配置错误而导致的安全问题。面对外部事故时，存储资源盘活系统可对抗能源供给不稳定的导致网络不稳定、电压电流不稳定等弱网弱电场景。当遇到因断电等极端条件导致的服务器宕机情况时，存储资源盘活系统可以在供电恢复服务器重启后，无缝恢复至断电前的运行状态，具备可靠的自愈能力。对于网络，电路不稳定的环境，存储资源盘活系统可将数据从客户端直接写入磁盘，规避因数据写入内存但未写入磁盘时断电后引发的数据丢失事故

综上所述，天翼云存储资源盘活系统绿色易部署的特性可以支持各种环境下的MEC节点，将工业互联网各个生产要素串联起来；其强大的存储性能和接口可解决工业设备繁多、软件闭源的痛点，赋能各层级平台满足工业生产的全局认知；其安全性可避免工业互联网“牵一发而动全身”的严重后果。因此，存储资源盘活系统可谓当前工业互联网的“破局之道”。

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