Découvrez intelligemment les périphériques Edge avec Akri dans les périphériques alimentés par Kubernetes

Le framework Akri aide à exposer les appareils IoT en tant que ressources et crée des services pour chaque appareil dans les clusters Kubernetes.

L'IoT se développe rapidement, tout comme le besoin d'informatique de pointe qui permet le traitement des informations plus près des appareils IoT. Kubernetes est la technologie open source éprouvée et perturbatrice pour les opérateurs et les développeurs qui répond aux préoccupations opérationnelles et techniques liées à la gestion de tonnes d'applications déployées à la périphérie. Aujourd'hui, nous avons plusieurs distributions Kubernetes telles que K3S, KubeEdge ou MicroK8S que vous pouvez utiliser pour vous lancer rapidement dans la gestion des exigences en matière de périphérie.

Les nœuds périphériques sont des appareils d'échelle différente. Il existe des serveurs Edge lourds qui se trouvent dans un département en cas d'IdO industriel ou dans les magasins d'une chaîne de vente au détail. Un serveur light edge est un petit serveur connecté aux appareils IoT finaux. Les serveurs lourds et légers peuvent faire partie d'un cluster Kubernetes en raison des capacités matérielles dont ils disposent. Mais il est difficile pour les appareils IoT finaux de faire partie des clusters Kubernetes, qui sont dédiés à une seule fonction et hébergent de petites applications embarquées pour collecter des données. Par exemple, prenez des capteurs ou des caméras vidéo. Il est important que ces appareils fassent partie de l'architecture Kubernetes afin que les sorties puissent être obtenues via la périphérie ou le cloud de manière transparente.

Voir aussi : Comment Kubernetes et les conteneurs permettent des applications CI hautement évolutives

Avec le nombre croissant de ces appareils périphériques, il devient plus difficile de gérer les serveurs périphériques ultérieurs qui hébergent les clusters Kubernetes. L'ajout et le retrait de nouveaux appareils entraînent plus de travail pour les opérateurs. Ils doivent trouver et allouer des ressources et surveiller la disponibilité au sein de l'architecture. De plus, à un moment donné, vous devrez ajouter plus de serveurs pour gérer plus d'appareils périphériques. De tels problèmes nécessitent une meilleure intelligence pour les appareils périphériques qui géreront la présence d'appareils IoT périphériques dans les clusters Kubernetes. Akri fait ça. Il s'agit d'un projet open source publié par Microsoft.

Le framework Akri permet d'exposer les appareils IoT en tant que ressources et crée des services pour chaque appareil dans les clusters Kubernetes. Cela permet aux applications de consommer les entrées des appareils. Akri gère l'inclusion et la suppression automatiques des appareils IoT, ainsi que l'allocation et la désallocation des ressources pour mieux optimiser les clusters. Avec la puissance d'Akri, il est possible d'ajouter dynamiquement autant d'appareils IoT et de nœuds d'inférence pour traiter les données de ces appareils. De plus, vous pouvez introduire de manière transparente un nouvel environnement de serveur lorsqu'il y a plus d'exigences pour ajouter des appareils IoT de périphérie.

Akri prend en charge la gestion des périphériques IoT connectés au réseau tels que les caméras IP, les contrôleurs, les terminaux PoS (point de vente) et les périphériques connectés localement via des nœuds Kubernetes tels que les capteurs connectés par USB. Il planifie les charges de travail en fonction de la disponibilité des appareils sur le cluster Kubernetes. Il utilise la couche d'abstraction qui ressemble à une interface ContainerNetwork (CNI). Mais au lieu d'abstraire les détails sous-jacents du réseau, il supprime le travail de recherche, d'utilisation et de surveillance de la disponibilité des périphériques. Ainsi, réduisez considérablement la quantité de travail effectué par les administrateurs et les développeurs de Kubernetes.

Akri est basé sur le framework de plugins d'appareil Kubernetes, qui est utilisé par les fournisseurs pour les ressources statiques leur permettant d'annoncer leurs ressources et de les surveiller sans écrire de codes supplémentaires. Akri étend ce cadre à la périphérie dans un environnement qui dispose de différents ensembles d'appareils et de divers protocoles pour surveiller et communiquer avec ces appareils IoT en périphérie.

Dans un cluster de périphérie Kubernetes typique, il ajoute quatre composants :Akri Controller, Akri Agent (mise en œuvre du cadre de plug-in de périphérique Kubernetes) et deux CDR (définition de ressource personnalisée) (pour la configuration et l'instance). Ces composants fonctionnent ensemble pour trouver des périphériques IoT de périphérie et planifier les charges de travail parmi celles-ci. L'agent Akri peut être déployé sur chaque nouveau nœud Worker Edge.

En un mot,

• Akri gère l'apparition et la disparition des appareils IoT en périphérie et planifie les charges de travail dans un cluster
• Akri fournit l'interface où vous fournissez la configuration à l'aide des CRD de configuration, et Akri fait le reste.
• Les opérateurs sont assurés de la haute disponibilité des nœuds périphériques en cas de panne d'autres nœuds.
• Étant donné qu'Akri crée des services Kubernetes pour chaque appareil IdO en périphérie, les applications n'ont pas besoin de tracer l'état des pods ou des nœuds en périphérie.

Vous pouvez contribuer au projet Akri sur Github et rejoindre la discussion sur leur chaîne Slack.

Conclusion

L'utilisation de Kubernetes pour la périphérie est un développement passionnant qui permet énormément la cohérence des politiques d'application, l'automatisation de bout en bout et un déploiement et une mise à l'échelle plus rapides des services. Akri apporte une approche plus simplifiée qui permet plus de contrôle sur toutes les parties du réseau en périphérie et facilite la vie des administrateurs et développeurs Kubernetes.