Edge Computing und IoT: Wie sie zusammenpassen

Von Nikita Griffin, Edge Network Engineer, Fiberroad Technology

Die IoT- und Edge-Computing-Technologien arbeiten zusammen, um die Cloud näher an die von einem Gerät generierten Daten heranzuführen. Durch die Nutzung der Leistungsfähigkeit kleiner Geräte zum Senden und Empfangen von Daten können Unternehmen dies tun geringere Latenz und die Reaktionszeit verbessern. Sie können auch die am Netzwerkrand generierten Daten besser nutzen. Edge Computing kann dazu beitragen, das Kundenerlebnis zu verbessern, indem es die Latenz reduziert und es Unternehmen ermöglicht, mehr Daten am Rande des Netzwerks zu verarbeiten.

Edge Computing ermöglicht es Unternehmen, die Leistungsfähigkeit vernetzter Geräte zu nutzen, die betriebliche Effizienz zu steigern und das Kundenerlebnis zu verbessern. Die besten Edge-Computing-Modelle können die Leistung und Datenanalyse beschleunigen, indem sie Daten lokal analysieren. Darüber hinaus gewährleistet ein durchdachter Ansatz für Edge Computing den Datenschutz und die Einhaltung der Gesetze zur Datenresidenz.

Edge Computing IoT

Was ist Edge-Computing?

Unter Edge Computing versteht man die Nutzung von Ressourcen in einem physischen Bereich mit geringer Latenz und Bandbreite. Edge Computing ist ein wichtiges Merkmal moderner Anwendungen. Durch die Reduzierung des Datenflusses in die Cloud können Unternehmen die mit Bandbreite und Latenz verbundenen Kosten senken. Nachfolgend sind einige der Vorteile von Edge Computing aufgeführt. Sie können Geschäftsprozesse vereinfachen und die Effizienz steigern.

Edge Computing verlagert Berechnungen und Speicherung näher an den Ort, an dem Daten erstellt oder generiert werden. Dies ist von Vorteil, da die Verarbeitungsarbeit an der Quelle und nicht in einem zentralen Rechenzentrum erfolgt. Edge Computing kann in einem Einzelhandelsgeschäft, einer Fabrikhalle, einer Smart City oder einem weitläufigen Versorgungsunternehmen eingesetzt werden. Die vom Edge erfassten Daten werden zur Verarbeitung an das Hauptrechenzentrum zurückgesendet. Dank des Edge-Computing-Ansatzes werden die Verarbeitungsarbeiten oft schneller und effizienter erledigt.

Industrielle und landwirtschaftliche Anwender werden zunehmend auf den Einsatz von Edge Computing zurückgreifen. Bei industriellen Anwendern sind geringe Latenz und Zuverlässigkeit entscheidende Faktoren. Um dies zu erreichen, benötigt Edge Computing robuste Edge-Geräte und dedizierte Kommunikationsverbindungen, wie zum Beispiel private 5G-Netzwerke oder Wi-Fi. Umweltsensoren werden wahrscheinlich geringere Datenanforderungen und Reichweitenanforderungen haben. Es gibt einige Einschränkungen, aber insgesamt liegen die Vorteile von Edge Computing klar auf der Hand. Es gibt verschiedene Szenarien, in denen Edge Computing eingesetzt werden kann.

Edge Computing IoT

Was ist IoT?

Das Internet der Dinge – ist ein mit dem Internet verbundenes Netzwerk von Geräten. Um das Potenzial des IoT voll auszuschöpfen, müssen Geräte die TCP/IP-Protokollsuite unterstützen. Um IoT-Anwendungen zu entwickeln, müssen Entwickler diese Faktoren berücksichtigen. Die Entwicklung erweiterbarer IoT-Anwendungen ist nicht einfach und erfordert, dass Entwickler sie von Grund auf entwickeln. Beispielsweise erfordert die Entwicklung einer IoT-Anwendung für ein Heimsicherheitssystem eine hochwertige Hardwareplattform.

IoT-Anwendungen helfen Unternehmen dabei, Umgebungsbedingungen zu analysieren und vorherzusagen, Geräteausfälle zu ermitteln und die Leistung von Produkten und Dienstleistungen zu verstehen. Mit den von IoT-Sensoren gesammelten Informationen können Unternehmen differenzierende Funktionen und Dienste für ihre Produkte entwickeln. Dadurch können Unternehmen neue Geschäftsmodelle entwickeln und ihre Produktportfolios zu Ökosystemen weiterentwickeln. Durch die Nutzung der Leistungsfähigkeit des IoT können Unternehmen ihren ROI maximieren und die Produktivität steigern. Betrachten Sie die folgenden Beispiele, um einen detaillierteren Überblick über IoT-Anwendungen zu erhalten.

Wie passen sie zusammen?

Diese beiden Technologien arbeiten Hand in Hand und ermöglichen eine Vielzahl von Anwendungen, von Augmented Reality bis hin zu Industrieautomation. Die beiden Technologien ermöglichen intelligente Algorithmen zur Optimierung der Geräteleistung und des Stromverbrauchs. Das bedeutet, dass ein Gerät ausgeschaltet werden und einen Prozess ausführen kann, bevor es wieder angeschlossen wird. Damit ist Edge Computing ein wichtiger Bestandteil des IoT-Ökosystems.

Indem Unternehmen ihre Prozesse näher an den Ort bringen, an dem sie benötigt werden, beispielsweise am Edge, können sie den Bedarf an zentralisierten Architekturen eliminieren. Edge Computing ermöglicht eine Datenverarbeitung ohne Cloud, was eine schnellere Erledigung von Aufgaben ermöglicht. Die Verzögerung beim Senden von Daten an ein zentrales System kann dazu führen, dass richtungsbasierte Anweisungen verzögert werden. Durch die Verlagerung von Prozessen näher an den Rand können Unternehmen Daten in Echtzeit verarbeiten und so Latenz und Bandbreite reduzieren.

Um Edge Computing zu nutzen, stellen Client-Geräte eine Verbindung zu einem nahegelegenen Edge-Modul her. Dadurch können sie schnellere und reibungslosere Entscheidungen treffen. Beispiele für Edge-Geräte sind Mitarbeiter-Notebooks, Smartphones, Sicherheitskameras und ein mit dem Internet verbundener Mikrowellenherd. Neben der Cloud kann Edge Computing auch auf IoT-Sensoren eingesetzt werden. Obwohl es schwierig ist zu definieren, wie Edge Computing und IoT zusammenpassen, kommen Unternehmen in vielerlei Hinsicht davon zugute.

Edge Computing hilft Unternehmen, Webanwendungen zu verbessern und Latenzen in der Kommunikation zu reduzieren, indem die Bandbreitennutzung reduziert wird. Viele Unternehmen produzieren heute große Datenmengen, die schnell und sicher verarbeitet werden müssen. Edge Computing kann Unternehmen dabei helfen, ihre Datenverarbeitung zu verbessern, Sicherheitsrisiken zu minimieren und gleichzeitig schnellere Geschäftsabläufe zu ermöglichen. Zusätzlich zu seinen Vorteilen ermöglicht Edge Computing eine sicherere und zuverlässigere lokale Datenverarbeitung. Es ist wichtig zu bedenken, dass dieser Ansatz kein Ersatz für Cloud Computing ist.

IoT-Geräte können in der realen Welt große Datenmengen erzeugen. Beim Edge Computing werden diese Daten in der Nähe des Ursprungspunkts verarbeitet, was zu einer Latenz von Null führt. Null-Latenz ist für IoT-Anwendungen wichtig, da sie die Funktionalität angeschlossener Geräte verbessern kann. Edge Computing reduziert die Latenz für Geräte und entlastet Rechenzentren. Beispielsweise können autonome Drohnen Vorräte an einem Katastrophenort abwerfen, ohne zurückzukehren.

Vorteile von Edge Computing für IoT

  • Edge Computing reduziert Bandbreitenkosten: Es ist beispielsweise für die Videoüberwachung oder vorbeugende Wartung nützlich, da das Streamen von Daten über ein Mobilfunknetz teuer sein kann. Eine in der Stadt eingesetzte HD-Videokamera kann monatlich bis zu 1,296 GB Daten produzieren. Dadurch reduziert Edge Computing die Kosten für Bandbreite und Speicher, die beide erhebliche Kosten bei IoT-Projekten darstellen. Indem es Unternehmen ermöglicht, IoT-generierte Daten näher am Gerät zu verarbeiten, kann Edge Computing den Bandbreitenbedarf reduzieren. Edge Computing stellt außerdem sicher, dass nur die Daten, die für die Langzeitspeicherung benötigt werden, an die zentrale Managementplattform gestreamt werden.
  • Edge Computing kann dabei helfen, bestehende Produkte und Dienstleistungen zu optimieren: Während Cloud Computing für das Internet der Dinge (IoT) immer wichtiger wird, verfügt es nicht über die hohe Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit eines lokalen Netzwerks. Darüber hinaus kann Edge Computing die Kosten und die Geschwindigkeit der Datenverarbeitung senken, indem Berechnungen von der Cloud auf Geräte in der Nähe der Quelle verlagert werden. Diese Technologie ist ein perfekter Mittelweg zwischen Cloud- und On-Premise-Netzwerken.
  • Edge Computing reduziert die Abhängigkeit von der Internetkonnektivität: Durch die Nutzung eines lokalen Netzwerks können Gateways und Smart-Edge-Geräte ohne Cloud-Kommunikation weiterarbeiten. Zusätzlich zu diesen Vorteilen ist Edge Computing kostengünstiger, da Cloud-Abonnementdienste weniger kosten, wenn die Geräte unabhängig von der Cloud arbeiten können. Dadurch wird auch die Häufigkeit des Hochladens/Herunterladens von Daten verringert. Auf diese Weise ist Edge Computing eine effiziente Wahl für den IoT-Einsatz.
  • Edge Computing ermöglicht hochgradig individuelle Erlebnisse: Beispielsweise kann ein Einzelhandelsgeschäft große Datenmengen über Tausende und Aberhunderte von Käufern speichern. Durch den Einsatz von Edge Computing können diese Geschäfte die Bedürfnisse und Vorlieben von Hunderten oder sogar Tausenden von Menschen kennen. Dies hilft Unternehmen, Kosten zu senken und gleichzeitig bessere Dienstleistungen anzubieten. Darüber hinaus verringert Edge Computing das Risiko von Störungen des Geschäftsbetriebs.