Mögliche Anwendungen der Fast-Data-Technologie

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Im Zuge der Transformation zur Industrie 4.0 investieren Unternehmen mehr in die Erfassung und Generierung von Daten aus Netzwerken des Internets der Dinge (IoT). Die Entwicklung der 5G-Netzwerkkonnektivitätstechnologie, der künstlichen Intelligenz (KI) und des maschinellen Lernens trägt dazu bei, den Übergang zu vollautomatischen intelligenten Fabriken, intelligenten Städten, autonomen Fahrzeugen und vielen anderen Bereichen zu beschleunigen.

Fast Data ist die Menge an Daten, die in Echtzeit aus vielen Quellen erfasst, übertragen und verarbeitet werden, darunter: Mobilgeräte, Sensoren, Überwachungskameras. Die Anzahl der Quellen kann bis zu Hunderten oder sogar Millionen verschiedener Geräte betragen. Fast Data zeichnet sich durch eine geringe Datenkapazität aus, erfordert aber eine schnelle Verarbeitung, geringe Latenz und Kontinuität.

Anwendungen und Software spielen eine wichtige Rolle bei der Optimierung der Fähigkeit zur Analyse und Verarbeitung von Fast Data. Darüber hinaus muss die Auswahl der Hardware und Speichergeräte den Anforderungen hinsichtlich Geschwindigkeit, Latenz und Zuverlässigkeit entsprechen und unter rauen Bedingungen und Umgebungen funktionieren können.

Fast Data bietet derzeit potenzielle Anwendungsmöglichkeiten in zwei Hauptbereichen, darunter autonome Fahrzeuge und Drohnen zur Sicherheitsüberwachung.

Selbstfahrendes Auto

Autonome Fahrzeugsysteme erfordern eine hohe Leistung und die Fähigkeit, große Mengen an Hochgeschwindigkeitsdaten von Sensoren, Infotainmentsystemen, Betriebssystemen und Karten effizient zu verarbeiten. Sensordaten werden den größten Teil der Datenspeicherung an Bord ausmachen, wobei die meisten Daten aus fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) und der Fahrzeug-Umgebungs-Kommunikation (V2X) stammen.

Ein Teil der Kapazität wird für Multimedia-Unterhaltung, Spiele, Sprach-KI-Anwendungen und andere Funktionen reserviert. Darüber hinaus werden „Black Boxes“ zu einer gesetzlichen und sicherheitstechnischen Anforderung der Aufsichtsbehörden.

Im Gegensatz zu aktuellen 2D-Navigationskarten unterscheiden sich hochauflösende (HD-)Karten erheblich hinsichtlich der Aktualisierungsrate, der Positionierungsmethode und der Menge der erfassten Daten. Aufgrund der hohen Frequenz der Datenaktualisierungen nutzen HD-Karten häufig Online-Updates in Echtzeit über 5G-Mobilfunknetze. Die Karte umfasst eine statische Ebene, eine halbstatische Ebene, eine halbdynamische Ebene und eine dynamische Ebene. Grundlegende statische Klasse, monatlich oder nach Bedarf aktualisiert.

NAND-Flash-Speicherlösungen spielen eine entscheidende Rolle in autonomen Fahrzeugsystemen, da sie schnelle Start- und Datenspeicherfunktionen zum Aufzeichnen kritischer Ereignisse sowie zum Speichern von KI-Modellen und HD-Karten bieten. Da die Autos immer intelligenter werden, müssen die Systeme mehr Daten mit hoher Geschwindigkeit und hoher Zuverlässigkeit verarbeiten.

Sicherheitsüberwachungsdrohne

Bei einer durchschnittlichen Flugdauer von etwa 30 Minuten beträgt die Menge der neu speicherbaren Daten mindestens 150 GB. Mit hochauflösenden Karten, 3D-Modellen und KI-Integration werden mehr Daten generiert.

MicroSD-Karten bleiben das primäre Speichergerät in Flugzeugen. Um jedoch eine höhere Speicherkapazität und Geschwindigkeit bereitzustellen, implementieren einige Spezialdrohnen eingebettete eMMC-, UFS- und sogar SSD-Speicherintegration, um bestimmten speziellen Zwecken zu dienen.

Zukünftige KI-integrierte Drohnen mit autonomen Fähigkeiten und größeren Flugreichweiten werden eine höhere Speicherkapazität erfordern. Damit einher geht die Anforderung einer verbesserten HD-Kartennavigation, erfasster Daten (4K-Videos, Bilder) und anderer Daten in höherer Auflösung.

Schnelle Datenspeicherlösung der Zukunft

In den beiden oben genannten Anwendungen sowie in anderen Bereichen der Echtzeit-Datenanalyse nähert sich die Lücke zwischen Speichergeräten und Datenberechnung und -analyse tendenziell an, sogar bis hin zur lokalen Speicherung direkt auf diesem Gerät.

Zusätzlich zu herkömmlichen Speicherformen wie eingebettetem NAND-Flash-Speicher, Speicherkarten und SSDs verwenden einige Einheiten Speicherlösungen mit neuer Technologie, größerem Maßstab, größerer Kapazität und höherer Geschwindigkeit. Ein Paradebeispiel ist der WD Ultrastar Data24-Speicher, der die NVMe-over-Fabric-Technologie (NVMe-oF) verwendet. Dabei handelt es sich um ein Hochgeschwindigkeitsspeichersystem mit 100 Gbit/s und einer Kapazität von bis zu 368 TB, das speziell direkt mit Edge-Servern verbunden ist, um Fast Data in Echtzeit zu speichern und zu analysieren.

Daten haben für die Zukunft viel Potenzial. Die meisten Organisationen möchten daraus mehr Wert gewinnen und schaffen, auch durch eine Kombination aus Mensch und Maschine. Die Speicherinfrastruktur ist ein Teil der Erschließung des Datenwerts. Durch die Auswahl der richtigen Speicherausrüstung und -lösungen können Investitions- und Betriebskosten optimiert und neue Geschäftsmöglichkeiten eröffnet werden. Dabei gilt die NVMe-oF-Technologie als die schnelle Datenspeicherlösung der Zukunft.

Doan Phong

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